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当期目录

      
    专题:5G组网与6G展望
    6G智慧雾无线接入网:架构与关键技术
    张贤,曹雪妍,刘炳宏,艾元,刘晨熙
    2020, 36(1):  3-10.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020012
    摘要 ( 530 )   在线阅读 ( 55 )   PDF下载 (808KB) ( 510 )   可视化   
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    融合雾无线接入网、非正交多址技术以及人工智能技术优势的智慧雾无线接入网,被认为是满足6G无线网络巨容量、极低时延及超连接性能需求的有效解决方案。将概述6G智慧雾无线接入网的基本原理、关键技术、国内外研究和产业进展、智慧雾无线接入网标准化进展等,探讨智慧雾无线接入网面临的技术挑战。

    6G内生安全:体系结构与关键技术
    刘杨,彭木根
    2020, 36(1):  11-20.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020011
    摘要 ( 1338 )   在线阅读 ( 199 )   PDF下载 (903KB) ( 1477 )   可视化   
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    传统移动通信系统在设计之初把安全作为一种独立的技术,依靠“补丁式”“外挂式”,实现无线通信的安全防护。第六代(6G)移动通信系统将基于软件定义切片平台,注重边缘计算,采用人工智能和大数据挖掘等适配不同的应用场景和性能目标,传统的外挂式网络安全机理难以确保6G自身对安全内嵌的需求。提出6G内生安全机理,阐述了6G内生安全的体系结构和关键技术,并且针对6G将采用的新技术中的安全威胁,给出了这些威胁的解决方案,探讨了6G内生安全的挑战和未来研究方向。

    6G内生安全:区块链技术
    聂凯君,曹傧,彭木根
    2020, 36(1):  21-27.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020004
    摘要 ( 775 )   在线阅读 ( 77 )   PDF下载 (992KB) ( 597 )   可视化   
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    随着移动通信技术逐渐朝着边缘化、分布式结构的发展,传统外挂式边界防护的网络安全保障方法将受到越来越多的挑战,现实中不断涌现的网络安全事故也表明,需要从信息化系统内不断生长出自适应、自主和自成长的安全能力,即内生安全。区块链作为一种去中心化的共享账本和数据库,具有去中心化、几乎不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点,可以极大地满足内生安全设计需求。首先描述了内生安全的必要性和需求,然后介绍了作为内生安全重要实现手段的区块链技术,分析了区块链的主要研究进展和面临的困难与挑战,提出了未来的研究方向和机遇。

    5G低空网络解决方案和运营应用
    张勍,冯毅,马丹,吕琦
    2020, 36(1):  28-33.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020005
    摘要 ( 278 )   在线阅读 ( 33 )   PDF下载 (949KB) ( 815 )   可视化   
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    随着民用无人机技术的迅猛发展和成熟,行业应用对无人机数据链提出了越来越高的要求。利用5G网络为无人机提供数据链路,构建地空一体化网络,可以极大提升无人机服务能力和丰富服务场景。在分析传统无人机数据链路面临的挑战后,提出了5G低空网络解决方案和服务方案。最后分析了5G低空网络运营方案和5G网联无人机应用场景。

    基于5G网络技术的移动卒中单元的研究
    盛煜,刘志衡,单丽雅,冯毅
    2020, 36(1):  34-40.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020014
    摘要 ( 278 )   在线阅读 ( 28 )   PDF下载 (922KB) ( 376 )   可视化   
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    5G 移动卒中单元利用先进的物联网、移动互联网、云计算、5G 等新一代信息通信技术,将在脑卒中急救过程中的医生、急救车、医院连接起来并实现信息共享,可保证患者得到及时救治。论述了5G移动卒中单元的组成设计、功能模块、实现架构和创新服务模式,着重分析了5G网络技术与移动卒中单元的结合点,并结合具体案例分析了5G移动卒中单元的网络要求。

    5G增强移动宽带关键技术性能研究
    朱龙昶,纪晓东,张欣然,李取鑫
    2020, 36(1):  41-48.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020003
    摘要 ( 295 )   在线阅读 ( 25 )   PDF下载 (822KB) ( 350 )   可视化   
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    5G增强移动宽带(enhanced mobile broadband,eMBB)场景对于频谱效率、系统容量提出了较高要求。传统技术无法带来相应的性能提升,拟引入大规模天线、毫米波通信等技术,结合应用异构网络,提高系统性能。同时,目前针对eMBB场景关键技术的仿真评估较少,无法从仿真的角度说明各项技术的性能优势。通过搭建系统级仿真平台,评估了不同天线数目下大规模天线的性能,并根据异构网络下的仿真结果,总结了工作在毫米波频段的微基站密度与接入偏移对系统性能的影响,对5G网络的参数配置和网络建设都具有很大的参考价值。

    5G蜂窝车联网组网性能研究
    王君,纪晓东,张欣然,温晓然,佟佳俊
    2020, 36(1):  49-57.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020009
    摘要 ( 473 )   在线阅读 ( 51 )   PDF下载 (902KB) ( 633 )   可视化   
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    蜂窝车联网(cellular vehicle to everything,C-V2X)是智能交通系统的关键技术之一,车辆通过与周围的信息实体实时交换信息以实现保障城市交通安全、提高城市交通效率等目的,实现V2X通信的基本需求。在NR-V2X定义的场景中,它还将支持自动驾驶、远程驾驶、车辆编队、扩展传感四大类先进V2X服务。通过OPNET搭建5G-V2X系统级仿真平台,针对基于PC5接口和Uu接口的车联网通信两大通信模式对5G蜂窝车联网的系统性能进行分析研究,给出相应的性能分析和评估结果,并提出改进建议,对5G 蜂窝车联网的研究方向和实际系统部署都具有重要的指导作用。

    5G无线优化面临的挑战及应对策略
    周俊,权笑,马建辉
    2020, 36(1):  58-65.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020013
    摘要 ( 384 )   在线阅读 ( 39 )   PDF下载 (1475KB) ( 1151 )   可视化   
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    5G将进入网络融合化、终端和业务多样化的时代,无线网将出现GSM/TDD/FDD/NB/pre5G/5G多制式共存、900 MHz/1 800 MHz/F/D/E/A6频段15频点并存的局面。由于业务分层承载,现有的4G和5G相互影响、需要兼顾,网络结构前所未有的复杂,无线优化工作形势严峻。分析了5G无线优化工作面临的困难和挑战,提出了5G无线优化的应对策略。

    研究与开发
    我国信息通信技术创新扩散效应及预测实证研究
    胡文玉,王文举
    2020, 36(1):  66-76.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020015
    摘要 ( 180 )   在线阅读 ( 9 )   PDF下载 (569KB) ( 472 )   可视化   
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    结合我国信息通信技术(ICT)的特点,应用Bass扩展模型对ICT创新扩散效应进行了实证研究。结果表明遗传算法曲线拟合估计效果更好。此外,应用非累计采用者Bass模型从技术演进、业务类型、区域分布及省市等维度对ICT创新扩散效果进行实证分析,得出创新扩散随着ICT的演进创新效应驱动显著,对3G/4G、宽带互联网、数字电视及其融合业务更为明显的结论。最后,采用非累计Bass模型运用遗传算法对固话、移动、宽带和广播电视未来5年的用户规模进行了预测。

    改进的极化选择译码转发中继协作
    孙启超,包建荣,刘超,姜斌,朱芳,何剑海
    2020, 36(1):  77-87.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020007
    摘要 ( 169 )   在线阅读 ( 7 )   PDF下载 (775KB) ( 288 )   可视化   
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    3提出了一种基于协作判决的极化选择译码转发方案。首先,根据瑞利衰落信道的信道状态信息(CSI),给出了一种码率随 CSI 变化的极化码构造方案。然后,对中继预选择后再选择译码转发。最后,将所提极化码用于该协作系统,利用其编译码复杂度低,抗干扰强等优势。仿真表明:在衰落信道下,所构造的极化码相比现有码率固定编码,在误码率为10<sup>?3</sup>时,约有0.3 dB增益。在多中继协作下,当误码率为10<sup>?3</sup>时,所提方案相对于现有DF Poalr+方案和极化编码协作(NPCC)方案,分别有约0.8 dB和1.3 dB的性能增益。

    减轻环境和终端差异影响的无线定位方法
    王结太,官友廉,杨小牛,骆振兴,于剑标
    2020, 36(1):  88-100.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020006
    摘要 ( 132 )   在线阅读 ( 8 )   PDF下载 (1231KB) ( 297 )   可视化   
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    针对传统的基于测距和基于指纹的两大类算法,分别提出了优化方法,减轻或规避了环境参数对定位结果的影响,并通过仿真和实际场景实验进行了比较,比较对象包括传统的基准算法以及近期的相似工作。实验结果表明了算法的有效性,与传统的基准算法相比,定位精度提高了70%左右,与近期相似工作相比,定位精度也提高了20%左右,同时,环境参数的变化对提出算法的稳定性影响很小。

    高校不限流量套餐下LTE网络扩容
    王帅,李毅,陈茂林,许桂芳
    2020, 36(1):  101-108.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020020
    摘要 ( 148 )   在线阅读 ( 9 )   PDF下载 (965KB) ( 229 )   可视化   
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    不限流量套餐推出后,LTE 网络容量需求剧增,高校学生用户的业务模型也随之变化。针对不限流量套餐推出前后高校用户业务流量变化,通过大数据统计分析,利用最小二乘法建模提出一种更契合流量变化的业务预测模型,跟据此模型计算在网络保障速率下的容量需求,从而指导高校网络扩容与规划。

    视频流可扩展反馈卸载的渐进二次博弈机制
    葛茜倩
    2020, 36(1):  109-118.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020022
    摘要 ( 141 )   在线阅读 ( 3 )   PDF下载 (844KB) ( 165 )   可视化   
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    提出一种视频流可扩展反馈卸载的渐进二次价格博弈机制。首先,通过有效地将所有视频流服务中的部分视频流量卸载到Wi-Fi网络来缓解蜂窝网络拥塞,从而提供无缝的视频流服务,并以经济高效的方式整合了多个物理路径,压缩视频数据的喷泉编码符号通过长期演进(LTE)和 Wi-Fi 网络同时传输,以灵活控制通过Wi-Fi网络的视频流量,并减轻无线信道错误导致的视频质量下降。其次,采用渐进式二次价格拍卖机制,将有限的LTE资源分配给多个用户设备,以最大限度地提高社会福利,同时达到Nash均衡,并从理论角度验证了该系统的可扩展性和收敛性;最后,通过实验仿真验证了所提算法在视频流传输质量和能量消耗上的性能优势。

    基于机器学习的多源威胁情报质量评价方法
    刘汉生,唐洪玉,薄明霞,牛剑锋,李天博,李玲晓
    2020, 36(1):  119-126.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020010
    摘要 ( 619 )   在线阅读 ( 79 )   PDF下载 (647KB) ( 858 )   可视化   
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    在多源威胁情报收集过程中,由于存在数据价值密度低、情报重复度高、失效时间快等问题,情报中心难以对海量情报数据做出科学决策。针对上述问题,提出一种基于机器学习的多源威胁情报质量评价方法。首先基于标准情报格式,设计了一套多源情报数据标准化流程;其次,针对情报数据的特点,分别从情报来源、情报内容、活跃周期、黑名单库匹配程度4个维度提取特征作为评估情报质量的依据;然后针对提取的特征编码,设计了一套基于深度神经网络算法和 Softmax 分类器的情报质量评价模型,并利用反向误差传播算法最小化重构误差;最后根据2 000条开源已标注样本数据,利用K折交叉验证法对模型进行验证,得到了平均91.37%的宏查准率和84.89%的宏查全率,为多源威胁情报质量评估提供借鉴和参考。

    电力信息化专栏
    无实时网络下约定式运算的控制研究和应用
    张正峰
    2020, 36(1):  127-133.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020019
    摘要 ( 134 )   在线阅读 ( 8 )   PDF下载 (1020KB) ( 229 )   可视化   
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    在研究无网络状态下的定时约定机制和镜像同步运算获得密匙的基础上,提出了基于密码控制、非实时虚拟通信和按约定计算密匙的逻辑控制方法,能够很好地适用于智能锁或开关在无实时通信网覆盖下的动态认证以及开关工作。利用具有约定运算能力的智能终端,建立了一种无实时通信网络下的“密控网”,既可作为物联网技术在无通信覆盖情况下的有益补充,也可作为固定地点的远端物件按计算次序移交管理权或使用权。通过采用终端的运算能力代替对远端的通信能力,而无须构建后台通信网络以及等候期的通信费用支出。

    基于组合密钥的智能电网多源数据安全保护
    高建,陈文彬,庞建民,于华东,宋国瑞
    2020, 36(1):  134-138.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020002
    摘要 ( 166 )   在线阅读 ( 7 )   PDF下载 (640KB) ( 472 )   可视化   
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    电力通信网是电力系统的重要基础设施,对于数量庞大、分布广泛的各类业务终端、通信终端,其数据保护关系着整个电网的安全稳定运行。如何解决大量节点需要的大量密钥问题,避免大量节点因密钥不足而无法安全交换信息的情况,提出基于密钥的分片组合技术实现有限密钥的扩展,基本思想是根据不同条件获得分片方案,把一个密钥分成若干个互不相同的子密钥片,然后把这些密钥分片组合生成新的密钥,分配到系统中的不同终端上。足够的对称密钥有利于密钥更新,可以保证数据业务一次一密,可有效增强通信系统抗破坏和抗入侵的能力。通过分析计算,进一步验证了该方法在利用有限密钥实现大量终端业务数据保密传输中的有效性。

    电力企业基于RPA技术助力财务智能化应用实践
    全文举
    2020, 36(1):  139-143.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020017
    摘要 ( 252 )   在线阅读 ( 15 )   PDF下载 (651KB) ( 614 )   可视化   
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    “云大物移智(云计算、大数据、物联网、移动互联网、智慧城市)”的新技术时代背景下,财务机器人技术作为人工智能领域的重要应用,已经成熟应用,可以将财务人员从大量的、重复的、有规则的事务性工作中解放出来,将更多的资源、精力投入财务分析、科学决策等高附加值工作中。通过安全智能财务机器人软件,配套建立安全风险管控体系、智能化应用场景,扩展兼容OCR、语音、智能客服、深度学习等技术,提高跨业务协同、跨系统处理、操作自动化效率,有效地把控财务内控风险、数据资产效率及财务分析决策能力,提升客户体验,为电力企业提供良好的管理效益和经济效益。因此通过电力企业应用财务机器人的实践案例,探索 RPA 技术对财务数字化转型的作用,研究 RPA 的风险管控方式,对提升电网企业综合管理水平具有重要的现实意义。

    基于多模型融合的电网故障抢修时长预测
    潘坚跃,吴懿臻,徐汉麟
    2020, 36(1):  144-150.  doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2020016
    摘要 ( 162 )   在线阅读 ( 8 )   PDF下载 (911KB) ( 278 )   可视化   
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    电网故障种类繁多、原因复杂,故障抢修时长的预测相对较难。由于深度学习等新技术的兴起,从故障工单中挖掘有效的信息,进而准确地预测故障抢修时长的方法正在变得可行。以历史电网故障抢修工单为研究对象,提出多模型融合的预测方法,将LightGBM、XGBoost和长短期记忆网络的预测结果进行加权融合。实验结果表明,该多模型融合的预测方法可以较为准确地对故障抢修时长进行预估,为电网故障抢修的自动化和智能化提供更好的支撑。

版权信息
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国通信学会
     人民邮电出版社
出版单位:北京信通传媒有限责任公司
主  编:陈山枝
编辑部主任:李彩珊
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