来华留学生线上教学实践探索——以电子科技大学信息与通信工程学院为例

文章旨在探讨电子科技大学信息与通信工程学院来华留学生专业理论课程线上教学的手段、方法和效果,突出线上教学特点,科学定制教学计划和学习计划,以期在"停课不停学"下保障教学质量。利用各种技术手段完成理论课程的教学任务,同时通过在线问卷调查对教学效果进行评估。前期开展线上教学时,存在许多问题。对此,学院分别为任课教师和留学生定制特殊时期教学计划和学习计划,来提升教学质量和学习效果。

以专业认证为契机开展通信工程专业建设关键环节的研究与实践

我国工程教育专业认证遵循3个基本理念:以学生为中心、成果导向、持续改进,这些理念对专业建设内涵式发展起到关键作用。文章基于电子科技大学通信工程专业所做的工作,详细讨论了以专业认证为契机开展专业持续改进建设过程中的4个关键环节,开展“深化工程教育文化、深化未来职业发展的目标培养、深化新型教育模式改革、深化教学质量保障体系”工作,为工科专业新形势下的高层次人才培养探索了一条可行途径。

电子工程创新训练项目教学改革:理论付诸实践

科学技术的飞速发展对创新型人才的培养提出了更高的要求。在电子工程学科中,现有的教育体系和教学方法开始展露出一些问题,例如,理论和实践之间联系不紧密可能会让学生未完全掌握所学知识。为寻求更好的解决方案,提出了以提升学生实践能力为核心的教育改革措施,提倡建立更全面的校企合作,设计了一项创新创业训练计划,包括许多不同主题的创新项目。学生对项目的完成情况,展现出了改革后教学效果的明显提升。以两个精心设计的课程相关项目为例,阐述了教学改革的思路以及对提高大学教育质量的重要作用。

基于多目标深度强化学习的车车通信无线资源分配算法

针对车联网动态不确定特性、业务类型多元化以及无线通信资源稀缺性,研究了蜂窝车联网车与网络(vehicle-to-network,V2N)和车与车(vehicle-to-vehicle,V2V)链路共存且共享频谱场景下保证业务多指标需求和无线资源有效利用的问题.首先建立多目标优化问题模型来表示蜂窝车联网信道选择和功率控制的决策过程,该问题考虑了网络环境动态变化的影响,旨在实现优化目标V2V链路的性能(即信息年龄、延迟以及传输速率)和V2N链路传输速率之间的权衡.在此基础上,提出了基于多目标深度强化学习的车车通信无线资源分配算法进行神经网络训练和问题求解.通过训练好的神经网络模型可以得到多目标优化问题的帕累托前沿.仿真实验表明,所提出算法能够有效地权衡不同通信链路可实现的性能.与4种有代表性的算法比较,V2V链路信息年龄降低12.0%~17.2%,V2N链路传输速率提升11.4%~21.6%,V2V链路传输成功率提高4.6~13.91个百分点,决策延迟时间降低10.6%~20.3%.

物联网环境下复杂光纤通信传输网络节点调度

为了解决物联网环境下,光纤通信传输网络节点能耗高、调度效率低的问题,提出一种物联网环境下复杂光纤通信传输网络节点调度方法。在物联网环境下,分析光纤通信传输网络节点的分布情况,根据动态联盟理论,以最快调度速度和最小投资为目标,构建复杂光纤通信传输网络节点调度模型。通过蚁群和粒子群算法相结合的融合算法展开全部搜索,获取最佳调度方案,实现光纤通信传输网络节点调度。实验结果表明,所提方法的节点平均能耗在6.0 mJ以下,LBF值始终高于0.20,且节点调度耗时始终低于200 ms,具有良好的调度效果。

合作式MIMO雷达通信一体化系统的检测与互信息增益

本文研究合作式多输入多输出(Multiple-input multiple-output,MIMO)雷达通信一体化系统的性能,雷达系统和通信系统在共存的基础上相互合作。一方面,通信端将信息与雷达端共享,则源自雷达发射机和通信发射机的目标回波都被利用起来以完成雷达任务,一体化系统可等效为主被动混合式的MIMO雷达系统,有利于提高雷达方面的性能。另一方面,雷达端将信息与通信端共享,则在传统通信基础上,经雷达目标反射的通信信号也可被加以利用,完成通信任务,有利于提高通信方面的性能。本文以雷达目标检测概率和通信互信息为例,推导雷达系统和通信系统的性能,分析表明合作给MIMO雷达通信一体化系统中雷达端和通信端都带来了性能提升。进一步,针对功率有限的系统,讨论合作式MIMO一体化系统的功率分配问题,并仿真得到了最优的功率分配方式。

基于互信息的雷达通信频谱复用方法

针对雷达通信一体化的应用需求,本文提出了基于互信息的雷达通信频谱复用方法。首先,建立了雷达通信一体化系统的信号模型;其次,构建了基于互信息的雷达性能评价指标,并在此基础上以通信率为通信性能评价指标,建立了基于信息论相关理论基础的雷达通信一体化系统性能评价模型;接着,根据雷达接收信号与通信接收信号的频带复用程度将频谱分配模式分为传统频谱非复用和两种频谱复用模式,推导了雷达通信一体化系统在三种模式下的性能内界;最后,通过对三种模式下的系统性能及频谱资源需求量进行定量仿真评估,对比了频谱复用模式相对于传统频谱非复用模式的系统效能得益,验证了所提方法的有效性。

2023年度“信息与通信系统”领域国家自然科学基金项目申请与资助情况统计分析

统计分析了2023年度“信息与通信系统”领域国家自然科学基金面上项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目、重点项目、优秀青年科学基金项目和国家杰出青年科学基金项目的申请与资助情况,结合涉及面最广、申请量最大的面上项目和青年科学基金项目,分析了依托单位与二级申请代码的资助情况,以便广大科研人员了解该领域基础研究队伍、主要研究方向和发展趋势,以及“十四五”期间该领域重点发展方向。最后介绍了2023年度落实自然科学基金改革相关举措情况,包括按照科学问题属性分类评审、深入推进原创探索计划、以及“负责任、讲信誉、计贡献”评审机制等。

基于延迟断点映射FMCW的双功能雷达通信系统设计

基于调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW)的双功能雷达通信(Dual-Functional RadarCommunication, DFRC)系统具有时频利用率高、抗多普勒性能强、距离旁瓣低的特点。现有的FMCW-DFRC波形系统产生双功能性能恶化,并增加通信接收机的链路复杂度。设计了一种基于延迟断点映射(Delayed Breakpoint Mapping, DBM)FMCW的DFRC系统,通过啁啾周期内延迟断点位置的映射和被分割的簇间的相位进行数据调制。通信接收端在载波混频和欠采样后,在数字域实现去啁啾、码片对齐和数据解调,极大降低了接收端生成相干信号和ADC性能的需求。在雷达处理链路中,设计了断点区域删除与拼接(Breakpoint Area Deletion and Splicing, BADS)方案,使DFRC的雷达性能与无调制的FMCW一致。仿真结果表明,与无补偿的方案相比,BADS方案距离图像的副瓣幅度减小约37 dB,且不受调制数据的影响。与现有基于啁啾波形的DFRC方案的通信性能相比,DBM-FMCW降低了约3 dB误符号率。

航空信息网络服务功能链请求调度策略

为解决航空信息网络场景下业务突发、拓扑结构动态变化以及资源有限所带来的资源利用效率低下问题,针对服务功能链请求(Service Function Chain Requirement,SFCR)高效调度的难题,提出一种网络功能虚拟化的服务功能链调度算法。算法依据SFCR与平台的相关性进行映射,提高服务器处理效率并有效减少虚拟网络功能实例化数量及整合平台资源;综合考虑时延和流量影响对网络功能实例进行整合迁移,降低网络能耗同时提升网络资源利用率。仿真结果表明,在满足时延需求条件下,新方法在运行平台数量、SFCR接受率、网络资源消耗等方面具有较好的优化性能,适用于解决航空信息网络场景下的SFCR调度问题。

D2D通信增强的蜂窝网络中基于DDPG的资源分配

针对终端直通(D2D)通信增强的蜂窝网络中存在的同频干扰,通过联合调控信道分配和功率控制最大化D2D链路和速率,并同时满足功率约束和蜂窝链路的服务质量(QoS)需求。为有效求解上述资源分配所对应的混合整数非凸规划问题,将原问题转化为马尔可夫决策过程,并提出一种基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法的机制。通过离线训练,直接构建了从信道状态信息到最佳资源分配策略的映射关系,而且无需求解任何优化问题,因此可通过在线方式部署。仿真结果表明,相较于遍历搜索机制,所提机制在仅损失9.726%性能的情况下将运算时间降低了4个数量级(99.51%)。

基于GNURadio与USRP的OFDM无线通信系统实验

针对目前无线通信课程内容侧重讲述基本理论推导,相关实验多关注模块功能仿真,缺乏系统性和真实场景的问题,提出了以GNURadio软件和通用软件无线电外设(USRP)硬件平台为基础的正交频分复用(OFDM)无线通信系统实验。该实验内容包括掌握OFDM的基本原理、搭建OFDM收发系统、分析相关通信性能和完成硬件系统,最后在实际无线通信场景中完成测试,实现实时视频传输。通过软件系统和硬件平台的协同,学生能充分了解无线通信的基本原理、各通信模块的使用、无线通信系统的架构以及相关的性能分析方法,完成从理论基础到工程应用、从模块验证到系统实现、从理想环境仿真到实际场景测试的跨越,从而全面提升工程素养。

D2D通信系统中基于图卷积网络的分布式功率控制算法

为有效控制终端直通(D2D)通信系统中的同频干扰并降低它的实现复杂度,提出一种基于图卷积网络(GCN)的分布式功率控制算法,旨在最大化所有D2D链路的加权和速率。首先将系统拓扑结构建模为图模型并定义节点和边的特征以及消息传递方式,随后借助无监督学习模型训练GCN中的模型参数。离线训练后,每条D2D链路可根据局部信道状态信息以及与相邻节点的交互过程来分布式地得到最佳功率控制策略。实验结果表明,相较于基于优化理论的算法,所提算法缩短了97.41%的运算时间且仅损失了3.409%的加权和速率;相较于基于深度强化学习理论的算法,所提算法具有良好的泛化能力,在不同参数设置下表现更加稳定。

基于改进卷积神经网络的频谱自适应通信传输

虽然无线通信应用十分广泛,但是无线通信环境越来越复杂,很容易受到各种电磁干扰和电磁攻击的影响,提高其抗干扰性能一直是无线通信关注的重点。针对这一问题,利用认知无线电的电磁频谱感知结果,提出了一种基于改进卷积神经网络的频谱自适应通信传输方法。首先,利用传统的卷积神经网络和改进卷积神经网络对典型干扰类型进行识别,并根据识别结果估计对应的干扰参数,在此基础上结合频谱感知结果,遵循高效频谱利用效率原则自适应选取不受干扰影响的频谱来进行通信传输,以此达到抗干扰通信传输和提升频谱利用效率的双重目的。通过仿真验证了文中所提方法对干扰类型的识别正确率达到了98%以上,干扰参数估计的平均绝对百分比误差低于0.01,最后,利用软件无线电平台开展了实际的频谱自适应通信传输实验,在不同信干比下均能实现正常通信,实验结果表明其抗干扰通信效果显著。

大数据时代大学生思想政治教育探析

新形势下,推动大数据技术与高校思想政治教育相融合,是传统思想政治教育拥抱新机遇、应对新挑战的关键。为紧跟大数据深度发展背景下高校思想政治教育的理论创新进展,思想政治教育工作者应该树立大数据理念,加强网络信息管理;建立数据分析平台,把握大学生思想动态和行为规律;组建大数据分析师资队伍,提高大数据技术应用与开发能力,与时俱进,持续加强和改进新时代高校思想政治教育。

整合与贯通——电子电路基础课程教学改革实践

进入新世纪,教学成为了改革的重点,专业基础课之间的交叉、渗透与融合是提高教学质量、培养学生综合素质的关键。电子科技大学将"电路分析"和"模拟电路基础"整合为一门课程--"电子电路基础",课程改革遵循加强基础、更新结构、学科渗透和少而精等原则。本文探讨"电路分析"和"模拟电路基础"课程整合的基本思路和方法,使学生能更好适应新时代的学习要求和能力挑战。

电子电路(电路分析与模拟电路)课程的贯通教学与实验平台建设

现代电子信息技术的快速发展为电力、交通以及工业等领域注入了新鲜的活力,其发展趋势对本科专业课程电路分析和模拟电路基础也提出了新的要求,电子科技大学将电路分析和模拟电路基础合并为一门课程——电子电路,结合作者多年教学经验及学校实际情况,探讨电子电路课程和实验改革的原则与思路.教学实践表明:电子电路的贯通教学与实验平台能激发学生主动学习的兴趣和动力,很大程度上提高了学生分析问题、解决问题以及工程实践的能力.

混沌空间光通信研究进展

随着空间通信技术的迅猛发展,人们对信息安全的需求愈发迫切。基于半导体激光器的空间激光通信凭借其终端体积小、功耗低、高带宽以及无电磁频谱约束等特点,已广泛应用于空间高速通信领域。激光混沌通信技术作为一种在物理层对空间光通信加密的安全技术手段,逐渐成为了空间光通信的研究热点。结合当前国内外自由空间光通信、混沌激光通信、混沌空间光通信的发展历程,介绍了近年来混沌空间光通信关键技术的研究进展,主要包括自由空间光通信快速跟瞄技术、混沌空间光通信大气湍流抑制技术和激光混沌空间同步技术。最后结合当前混沌空间光通信发展现状与不足,对混沌空间光通信的研究方向和可借鉴的关键技术进行了展望,旨在为该领域的进一步发展提供参考和借鉴。

小班教学在“微电子器件”课程中的探索与实践

针对微电子器件课程在教学中采用传统的大班教学形式存在课堂参与度低、自主学习不够深入、问题分析能力较差等问题,对该课程进行了"小班授课+小班研讨"的小班教学模式的教学实践,并就课程设置、研讨形式和考核方式进行了具体的研究和探讨。从教师的评教成绩可以看出,评教成绩由2016年时大班教学的91.76分上升到了2017年小班教学的95分。小班教学的改革是成功的,且学生的满意度大幅度提高。

信息战与信息安全

介绍信息战和信息安全的基本概念 ;阐明信息安全在信息战中的作用及其潜在威胁、信息安全问题的解决方法并提出发展信息安全的个人观点。