Non-orthogonal multiple access(NOMA) is considered as one of promising radio access techniques for visible light communications(VLC) in next-generation wireless communications systems.In order to provide theoretical s...Non-orthogonal multiple access(NOMA) is considered as one of promising radio access techniques for visible light communications(VLC) in next-generation wireless communications systems.In order to provide theoretical support for designing VLC-NOMA,we derive its analytic expressions for the symbol error rate(SER).Specifically,NOMA is first incorporated with appropriate VLC to establish a VLC-NOMA framework.Afterwards,mathematical expressions of the SER for the VLC-NOMA are developed.Moreover,numerical results are provided carefully to demonstrate that the proposed VLC-NOMA scheme outperforms than state-of-the-art orthogonal frequency division multiple access(OFDMA) one in terms of SER performance.Finally,relationships between the SER performance and the number of users,power allocation coefficient and semi-angle are well investigated,which can give us a scientific guide to devise the VLC-NOMA system for achieving better SER performance.展开更多
在基于非正交多址接入技术的多用户下行室内可见光通信(Visible light communication system based on non⁃orthogonal multiple access technology,VLC⁃NOMA)系统中,针对和速率与用户公平性冲突的问题,提出一种基于加权和速率最大化的...在基于非正交多址接入技术的多用户下行室内可见光通信(Visible light communication system based on non⁃orthogonal multiple access technology,VLC⁃NOMA)系统中,针对和速率与用户公平性冲突的问题,提出一种基于加权和速率最大化的迭代功率分配方案。该方案以最大化加权和速率为目标,可通过改变权重因子来调节用户公平性。由于目标问题属于非凸优化问题,通过辅助变量法和凸优化理论将该非凸问题转化为凹问题,再通过拉格朗日对偶法进行求解,并根据问题的解设计了一种迭代功率分配算法。对所提算法的收敛性、系统和速率以及用户公平性进行了仿真。结果表明,所提迭代功率分配算法具有良好的收敛性,相较于VLC⁃OMA系统,VLC⁃NOMA系统能够获得更好的和速率性能。通过调整权重因子,在牺牲较小系统和速率的情况下能够获得比现有功率分配方案更好的系统和速率与用户公平性。展开更多
本文设计了一个多输入单输出(Multiple-Input Single-Output,MISO)的三维室内可见光定位通信一体化(Visible Light Position and Communication,VLPC)系统,该系统在接收端基于接收信号强度(Received Signal Strength,RSS)的三维可见光定...本文设计了一个多输入单输出(Multiple-Input Single-Output,MISO)的三维室内可见光定位通信一体化(Visible Light Position and Communication,VLPC)系统,该系统在接收端基于接收信号强度(Received Signal Strength,RSS)的三维可见光定位(Visible Light Position,VLP)算法获得定位数据,同时估计信道状态信息(Channel State Information,CSI)并上传给发射端进行定向通信.该系统的发射端基于空移键控(Space Shift Keying,SSK)的室内可见光通信(Visible Light Communication,VLC)技术实现系统的通信功能.另外,本方案可以完全避免通信与定位子系统之间的干扰.同时,通过推导定位误差的克拉美罗下界(Cramér-Rao Lower Bound,CRLB)和SSK-VLC的通信可达速率来评估本文提出的VLPC系统的性能.仿真结果验证了本文所提方案的有效性.展开更多
家禽是长日照动物,科学合理的光照程序对蛋鸡的生长发育、性成熟、开产日龄、产蛋高峰等都有显著影响,在诱导换羽的禁食和恢复采食的不同阶段,设定相应的光照程序对于提升诱导换羽效果具有重要的意义。该研究选用529日龄体重相近、产蛋...家禽是长日照动物,科学合理的光照程序对蛋鸡的生长发育、性成熟、开产日龄、产蛋高峰等都有显著影响,在诱导换羽的禁食和恢复采食的不同阶段,设定相应的光照程序对于提升诱导换羽效果具有重要的意义。该研究选用529日龄体重相近、产蛋率约为60%的贵妃蛋鸡为试验材料,根据禁食诱导换羽的不同时期,将光照制度的变化分4个阶段,并于第Ⅰ阶段(16 h L/8 h D,禁食前)、第Ⅱ阶段(8 h L/16 h D持续3 d)、第Ⅲ阶段(10 h L/14 h D持续13 d)的最后1天(F 0、F 3、F 16)和第Ⅳ阶段(逐渐增加光照0.5 h/d至恢复到16 h L/8 h D)的第6、32天(R 6、R 32)5个不同时期屠宰采样,通过卵泡数量、卵巢抗氧化指标、KIT-PI3K-PTEN-AKT信号通路和GDF9基因表达量等来探究光照程序在禁食诱导换羽过程的作用。结果表明,缩短光照蛋鸡血清中生殖激素FSH、LH、E 2和P 4的水平降低(P<0.001),超氧化物歧化酶(P<0.05)、谷胱甘肽过氧化酶(P<0.001)活力增强,在此过程中原始卵泡可能被激活,使小黄卵泡(P<0.01)、大白卵泡(P>0.05)的数量增多;逐渐恢复光照时长过程中KIT和PI3K处于持续高表达状态(P<0.001),PTEN相对表达量降低(P<0.01),而AKT相对表达量基本不变(P>0.05),且血清中生殖激素水平和卵巢抗氧化水平恢复到初始状态,但整体卵泡数量有所上升。该结果表明在禁食换羽过程中科学合理的光照程序对卵巢功能的重塑具有辅助作用。展开更多
基金supported by National Natural Science Foundation of China grants(No.61401069,No.61271240,No.61501254)Jiangsu Specially Appointed Professor Grant(RK002STP16001)+2 种基金Innovation and Entrepreneurship of Jiangsu High-level Talent Grant(CZ0010617002)High-level talent startup grant of Nanjing University of Posts and Telecommunications(XK0010915026)“1311 Talent Plan” of Nanjing University of Posts and Telecommunications
文摘Non-orthogonal multiple access(NOMA) is considered as one of promising radio access techniques for visible light communications(VLC) in next-generation wireless communications systems.In order to provide theoretical support for designing VLC-NOMA,we derive its analytic expressions for the symbol error rate(SER).Specifically,NOMA is first incorporated with appropriate VLC to establish a VLC-NOMA framework.Afterwards,mathematical expressions of the SER for the VLC-NOMA are developed.Moreover,numerical results are provided carefully to demonstrate that the proposed VLC-NOMA scheme outperforms than state-of-the-art orthogonal frequency division multiple access(OFDMA) one in terms of SER performance.Finally,relationships between the SER performance and the number of users,power allocation coefficient and semi-angle are well investigated,which can give us a scientific guide to devise the VLC-NOMA system for achieving better SER performance.
文摘在基于非正交多址接入技术的多用户下行室内可见光通信(Visible light communication system based on non⁃orthogonal multiple access technology,VLC⁃NOMA)系统中,针对和速率与用户公平性冲突的问题,提出一种基于加权和速率最大化的迭代功率分配方案。该方案以最大化加权和速率为目标,可通过改变权重因子来调节用户公平性。由于目标问题属于非凸优化问题,通过辅助变量法和凸优化理论将该非凸问题转化为凹问题,再通过拉格朗日对偶法进行求解,并根据问题的解设计了一种迭代功率分配算法。对所提算法的收敛性、系统和速率以及用户公平性进行了仿真。结果表明,所提迭代功率分配算法具有良好的收敛性,相较于VLC⁃OMA系统,VLC⁃NOMA系统能够获得更好的和速率性能。通过调整权重因子,在牺牲较小系统和速率的情况下能够获得比现有功率分配方案更好的系统和速率与用户公平性。
文摘本文设计了一个多输入单输出(Multiple-Input Single-Output,MISO)的三维室内可见光定位通信一体化(Visible Light Position and Communication,VLPC)系统,该系统在接收端基于接收信号强度(Received Signal Strength,RSS)的三维可见光定位(Visible Light Position,VLP)算法获得定位数据,同时估计信道状态信息(Channel State Information,CSI)并上传给发射端进行定向通信.该系统的发射端基于空移键控(Space Shift Keying,SSK)的室内可见光通信(Visible Light Communication,VLC)技术实现系统的通信功能.另外,本方案可以完全避免通信与定位子系统之间的干扰.同时,通过推导定位误差的克拉美罗下界(Cramér-Rao Lower Bound,CRLB)和SSK-VLC的通信可达速率来评估本文提出的VLPC系统的性能.仿真结果验证了本文所提方案的有效性.
文摘家禽是长日照动物,科学合理的光照程序对蛋鸡的生长发育、性成熟、开产日龄、产蛋高峰等都有显著影响,在诱导换羽的禁食和恢复采食的不同阶段,设定相应的光照程序对于提升诱导换羽效果具有重要的意义。该研究选用529日龄体重相近、产蛋率约为60%的贵妃蛋鸡为试验材料,根据禁食诱导换羽的不同时期,将光照制度的变化分4个阶段,并于第Ⅰ阶段(16 h L/8 h D,禁食前)、第Ⅱ阶段(8 h L/16 h D持续3 d)、第Ⅲ阶段(10 h L/14 h D持续13 d)的最后1天(F 0、F 3、F 16)和第Ⅳ阶段(逐渐增加光照0.5 h/d至恢复到16 h L/8 h D)的第6、32天(R 6、R 32)5个不同时期屠宰采样,通过卵泡数量、卵巢抗氧化指标、KIT-PI3K-PTEN-AKT信号通路和GDF9基因表达量等来探究光照程序在禁食诱导换羽过程的作用。结果表明,缩短光照蛋鸡血清中生殖激素FSH、LH、E 2和P 4的水平降低(P<0.001),超氧化物歧化酶(P<0.05)、谷胱甘肽过氧化酶(P<0.001)活力增强,在此过程中原始卵泡可能被激活,使小黄卵泡(P<0.01)、大白卵泡(P>0.05)的数量增多;逐渐恢复光照时长过程中KIT和PI3K处于持续高表达状态(P<0.001),PTEN相对表达量降低(P<0.01),而AKT相对表达量基本不变(P>0.05),且血清中生殖激素水平和卵巢抗氧化水平恢复到初始状态,但整体卵泡数量有所上升。该结果表明在禁食换羽过程中科学合理的光照程序对卵巢功能的重塑具有辅助作用。