北京交通大学
轨道交通控制与安全国家重点实验室
高移动性通信/智能交通电波传播研究组
文章概况
以团队成员黄晨(Chen Huang)和何睿斯(Ruisi He)为主要作者的成果近日于知名期刊IEEE TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS上发表。
文章题目为:“Machine Learning-Enabled LOS/NLOS Identification for MIMO Systems in Dynamic Environments(基于机器学习的动态环境下MIMO系统的LOS/NLOS识别)”。
DOI: 10.1109/TWC.2020.2967726
其他来自北京交通大学的作者有:艾渤(Bo Ai)教授和钟章队(Zhangdui Zhong)教授。
内容介绍
(图1 本文提出的的LOS/NLOS识别技术的系统架构)
区分/识别视距(LOS)和非视线(NLOS)情况对于无线系统中的各种应用,例如定位和信道建模等,都有重要意义。在车对车(V2V)网络中,LOS识别尤其具有挑战性,因为在不同空间/时间尺度上发生的各种物理效应会影响LOS的存在。
本文研究了在V2V网络中使用大量测量数据基于机器学习进行LOS识别的技术,开发了鲁棒和高效的识别解决方案。提出的方法利用了信道脉冲响应(CIR)的几个静态和时变特征。具体来说,本文开发了一种快速识别解决方案,可以通过使用功率角谱进行训练。此外,在测量数据的基础上,本文还比较了三种不同的机器学习方法,即支持向量机、随机森林和人工神经网络在训练和生成分类器方面的能力。
在各种V2V环境下进行的实验结果表明,提出的技术能够以低至1%的误差率区分LOS/NLOS情况,这些实验结果随后通过交叉验证进行了验证。此外,本文还研究了不同的训练和验证策略对识别准确性的影响。
(表1 不同训练集的特征选择)
(图2 不同情况下的识别错误率)
(文章引用)
@ARTICLE{8968748, author={C. {Huang} and A. F. {Molisch} and R. {He} and R. {Wang} and P. {Tang} and B. {Ai} and Z. {Zhong}}, journal={IEEE Transactions on Wireless Communications}, title={Machine Learning-Enabled LOS/NLOS Identification for MIMO Systems in Dynamic Environments}, year={2020}, volume={19}, number={6}, pages={3643-3657},}
或
C. Huang et al., "Machine Learning-Enabled LOS/NLOS Identification for MIMO Systems in Dynamic Environments," in IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 19, no. 6, pp. 3643-3657, June 2020, doi: 10.1109/TWC.2020.2967726.