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原创 一文看懂深度展开及其在无线通信中的应用
本文实现了一种基于深度展开(Deep Unfolding)的投影梯度下降网络,用于求解带模约束的优化问题。算法将传统PGD迭代展开为神经网络层,每层包含梯度计算、可学习步长的梯度更新和投影归一化操作。通过端到端训练自动优化步长参数,在保持算法可解释性的同时提升收敛速度。实验结果显示,该方法能有效处理模约束优化问题,损失函数随训练轮次稳定下降,验证了算法的有效性。该技术可应用于波束成形等无线通信场景,是优化理论与深度学习结合的前沿方向。
2026-07-12 19:18:15
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原创 合成孔径雷达成像算法仿真及matlab代码
摘要:本文介绍了合成孔径雷达(SAR)原始回波仿真与成像的实现方法。仿真部分根据雷达参数、平台轨迹及目标位置,通过计算LFM脉冲与目标的斜距、时延和相位,生成包含点目标双曲线特征的二维复数回波矩阵。成像处理采用距离压缩和BP算法,通过插值与相位补偿实现高分辨率重建。实验结果表明,该方法能有效模拟SAR回波特性并生成清晰图像,为SAR系统研究和算法验证提供了可靠工具。
2026-07-12 19:08:14
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原创 一文看懂:非凸优化大杀器--连续凸近似算法及matlab开源代码
本文介绍了一种基于连续凸近似(SCA)的发射波束赋形向量优化算法。该算法在发射功率约束下,通过迭代优化最大化接收信号功率。核心步骤包括:1)初始化随机波束向量;2)计算目标函数梯度;3)求解带功率约束的凸优化子问题;4)更新波束向量并监控收敛。仿真结果表明,该算法能有效收敛到最优解,实现功率最大化。代码还预留了正则化项接口,可扩展用于抑制干扰等场景。该方法本质上等价于投影梯度上升,适用于解决非凸波束赋形优化问题。
2026-05-04 12:00:03
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原创 一文看懂:基于惩罚对偶分解的恒模约束优化算法及matlab开源代码
本文提出了一种基于连续凸近似的迭代算法,用于求解带恒模约束的二次型最小化问题。该算法通过引入松弛变量和线性化技术,将原始非凸问题转化为一系列凸子问题迭代求解。每次迭代构建两个松弛约束:一个限制解与当前迭代点的相位接近性,另一个允许模值略微偏离单位圆。目标函数中加入松弛变量的惩罚项,促使解逐步满足恒模约束。仿真结果表明,算法能有效收敛,最终解的各元素模值接近1。该方法适用于波束赋形、相位控制等工程问题,虽然不能保证全局最优,但能快速获得高质量的近似解。
2026-05-04 11:59:34
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原创 近场通信模型波束汇聚效应matlab仿真
该代码仿真了近场波束成形技术,通过405个阵元的均匀线阵实现距离-角度二维聚焦。结果表明:1)近场波束图在指定目标位置(2米,45°)形成能量峰值,展现出距离分辨能力;2)远场波束图仅呈现角度相关性,距离维度无变化。近场波束成形利用球面波相位补偿,相比远场平面波近似具有更精确的空间聚焦特性,适用于毫米波通信、雷达感知等场景。仿真通过对比三维功率分布图直观展示了近场与远场波束成形的本质差异。
2026-05-03 12:49:18
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原创 合成孔径雷达成像仿真及matlab代码
该代码实现了合成孔径雷达(SAR)的RDA(距离多普勒算法)成像仿真,主要包含以下步骤: 参数设置:包括雷达参数(载波频率1GHz、平台速度100m/s)、目标区域(50m方位向范围,1000m距离向范围)和分辨率参数(距离向分辨率约5m,方位向分辨率2m)。 回波信号生成:模拟3个点目标的回波信号,考虑距离徙动和方位向调制。 距离压缩:使用匹配滤波器对回波信号进行脉冲压缩,提高距离向分辨率。 方位向处理:通过FFT将信号转换到多普勒域,进行距离徙动校正(RCMC)。 方位压缩:在多普勒域进行匹配滤波,最后
2026-05-03 12:38:25
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原创 一文看懂:基于二次转换的分式规划求解附matlab开源代码
本文提出了一种基于二次变换和交替优化的多用户MISO系统和速率最大化算法。该方法通过引入辅助变量,将原非凸优化问题转化为可解形式,并采用交替优化框架迭代更新波束赋形向量和辅助变量。仿真结果表明,该算法能有效收敛,且性能优于随机搜索方法。核心创新在于利用二次变换处理分式目标函数,并通过闭式解和凸优化交替求解各变量,为解决无线通信中的复杂优化问题提供了有效途径。
2026-04-04 08:59:39
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原创 一文看懂:通感一体化波束方向图优化matlab开源代码
摘要:本文研究了10天线ULA阵列的波束成形优化问题,通过设计发射策略使实际波束图逼近期望波束图。建立阵列导向向量模型,以均方误差最小化为目标函数,引入缩放因子消除功率影响,并设置总发射功率约束。采用半正定规划求解该凸优化问题,最终获得归一化波束图。仿真结果表明,优化后的波束图在主瓣方向增益显著提升,旁瓣得到有效抑制,实现了预期的波束成形效果。
2026-04-04 08:33:46
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原创 无线通信多目标优化matlab仿真代码
本文研究了一个单天线用户通信系统,基站通过波束赋形优化实现加权速率最大化。系统模型包含两个用户信道h1和h2,采用逐次凸逼近(SCA)算法处理非凸优化问题。仿真中设置6天线基站,通过引入辅助变量和泰勒展开近似,在功率约束下迭代求解。结果表明,随着权重系数ρ从0到1变化,系统能有效平衡两个用户的速率,形成帕累托前沿曲线。该方案通过凸优化方法解决了波束赋形设计中的非凸问题,实现了加权和速率的有效提升。
2026-04-03 21:59:17
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原创 一文看懂:基于深度学习的 ISAC 波形与IRS相位联合优化Python开源代码
本文提出了一种基于深度学习的智能反射面(IRS)辅助通信感知一体化(ISAC)系统联合优化方法。通过构建多层感知机(MLP)网络,同时优化基站发射波形和IRS相位向量,以平衡雷达感知和通信性能。网络输入包含信道状态信息和通信符号的实部/虚部,输出为优化后的波形和相位矩阵。采用归一化层处理功率约束,并设计复合损失函数实现目标权衡。仿真结果表明,该方法能有效降低计算复杂度,在1000次测试中平均通信损耗显著改善。收敛曲线显示算法稳定优化,验证了深度学习在ISAC系统中的可行性。
2026-03-30 18:28:29
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原创 一文看懂:基于大语言模型增强的遗传算法及开源代码
本文提出了一种融合遗传算法(GA)与大语言模型(LLM)的混合优化框架,用于解决通信系统中的波束赋形优化问题。该方法通过遗传算法进行进化搜索,包括二进制编码、交叉变异和轮盘赌选择等标准操作。创新性地引入大语言模型作为辅助优化器,在每代迭代中利用当前种群信息生成新候选解,增强搜索多样性和全局探索能力。实验结果表明,这种"进化搜索+智能生成"的混合策略能有效提升复杂非凸优化问题的求解效率,为通信系统资源分配等场景提供了新思路。文中还给出了完整的Python实现代码,包括与LLM的交互接口和收
2026-03-30 18:18:41
464
原创 一文看懂:凸优化CVX工具箱使用指南,包教包会
CVX是一个基于MATLAB的凸优化建模工具箱,支持用接近数学表达式的方式编写优化问题,并自动调用求解器(如SDPT3、SeDuMi、MOSEK)。它广泛应用于波束赋形、功率分配、半定规划等问题。安装CVX后,用户可通过cvx_begin/cvx_end框架定义变量、目标函数和约束条件。CVX论坛是解决报错和建模问题的重要资源。文中还给出了一个无线通信资源优化的代码实例,展示了如何利用CVX进行半正定松弛优化波束赋形,以最大化系统保密速率。
2026-03-28 18:10:52
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原创 无线信能同传系统(SWIPT)的总速率最大化开源代码
摘要:本文基于IEEE Communications Letters文献,研究了SWIPT系统的和速率最大化问题。通过二次变换方法优化波束成形矩阵W、辅助变量μ和v,在发射功率约束和能量收集要求下实现和速率最大化。仿真结果显示算法收敛性良好,验证了方法的有效性。开源代码采用MATLAB实现,包含初始化、迭代优化和目标值计算等核心模块。
2026-02-17 09:53:47
273
原创 多用户情况下的无人机通信轨迹和调度联合优化开源代码
本文提出了一种无人机通信轨迹与功率分配的联合优化方法。通过建立匀加速运动模型,采用交替优化算法迭代求解轨迹和功率分配两个子问题。仿真结果表明,相比直线飞行,优化后的无人机轨迹能显著提升通信性能。同时,功率分配方案在满足平均功率约束下,实现了两个地面用户间的动态资源分配。研究为无人机辅助通信系统的轨迹规划和资源管理提供了有效解决方案。
2026-02-17 09:22:50
331
原创 FDA阵列下基于2D MUISC算法的距离角度联合估计源代码
本文介绍了一种基于2DMUSIC算法的FDA-MIMO雷达距离角度联合估计方法。通过构建发射和接收导向矢量矩阵,利用Khatri-Rao积形成联合阵列响应,并采用2DMUSIC算法实现目标参数估计。仿真中设置了10个发射和接收天线,对两个运动目标进行跟踪。算法流程包括:信号采集、协方差矩阵计算、2DMUSIC谱估计、CFAR检测和凝聚处理。结果表明,该方法能有效估计目标的角度和距离参数,并通过可视化展示了2DMUSIC谱峰与目标真实位置的匹配情况。代码实现了完整的信号处理链,包括空时信号建模、参数估计和结果
2026-01-03 08:41:25
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原创 面向无人机轨迹优化的安全通信源代码
本文提出了一种基于交替优化和连续凸近似的无人机安全通信轨迹优化算法。算法采用匀加速模型,考虑两个用户场景,通过Matlab实现。源代码需要CVX工具箱和Mosek求解器支持。系统参数包括起止位置、基站位置、最大速度/加速度约束等。优化过程通过迭代更新位置、速度变量,最大化通信速率。结果显示优化轨迹相比直线飞行显著改善,并给出了收敛曲线。该算法可有效解决无人机在存在窃听者情况下的安全通信轨迹规划问题。
2026-01-02 18:57:56
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原创 智能反射面辅助无人机安全通信matlab源代码
本文介绍了一个基于连续凸近似和交替优化的智能反射面(IRS)辅助无人机安全通信系统的Matlab仿真代码。代码实现了无人机轨迹优化,通过交替优化无人机的飞行路径和IRS的相位偏移来最大化系统的安全速率。仿真参数包括无人机起止位置、用户和窃听者位置、IRS配置等。算法通过迭代优化逐步改进无人机轨迹,并可视化优化前后的飞行路径对比。代码需要提前安装CVX工具箱,适用于研究IRS辅助无线通信安全性的场景。仿真结果展示了优化后的无人机轨迹能有效提升系统安全性能。
2026-01-02 17:50:57
290
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