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World File Search System下行链路
使用深度强化学习的延迟保证服务的下行链路调度程序
摘要 - 在本文中，我们提出了一种新型的调度方案，以确保单跳无线网络的每包延迟，以延迟关键应用程序。我们考虑了几类具有不同延迟要求的包装，高级数据包在成功传输后产生高实用性。考虑到竞争数据包之间延迟的相关性，我们应用了延迟范围的概念，并为调度决策引入了新的输出增益功能。特别是，选择数据包的选择不仅要考虑其输出增益，还考虑了其他数据包的延迟范围。在这种情况下，我们制定了一个多目标优化问题，旨在最小化平均队列长度，同时在保证每包延迟的约束下最大化平均输出增益。然而，由于环境的不确定性（例如，时变通道条件和随机数据包到达），使用传统的优化技术解决此问题是困难的，而且通常是不切实际的。我们开发了基于深入的增强学习（DRL）的框架来解决它。特别是，我们将原始优化问题分解为一组标量优化子问题，并将它们都作为部分可观察到的马尔可夫决策过程（POMDP）。然后，我们求助于基于双重Q网络（DDQN）的算法，以学习每个子问题的最佳调度策略，这是CanoverComethelarge-ScalestatesPaceAstatesPaceAndredCeanDreduceq-valueoveres-timation。仿真结果表明，我们提出的基于DDQN的算法在奖励和学习速度方面优于常规Q学习算法。此外，与其他基准方案相比，我们提出的调度方案可以显着减少平均延迟和延迟中断率。
星际飞越科学数据下行链路设计
星际距离非常遥远。电磁传播延迟与距离成正比，传播功率损耗与距离的平方成正比。这些对于星际航天器和探测器的通信来说都是严峻的挑战。那些发射此类任务的人可能希望在人的一生或成为太空科学家或工程师的职业生涯中取得科学成果。这导致这样的结论：此类飞行器或探测器必须以光速 c 的很大一部分行进。这反过来又需要大量能源来传递高动能，这使得质量预算较小的航天器或探测器更加珍贵。然而，总质量较小意味着分配给通信子系统的质量更少。这使得获得重大科学回报变得困难，而这在一定程度上是由科学数据的数量和可靠性决定的。在本教程白皮书中，我们讨论了在质量预算受限的情况下，围绕星际距离航天器或探测器通信下行链路设计的各种问题。
大型 MIMO 下行链路矢量扰动预编码的量子退火
摘要 — 在基站具有多个天线的多用户系统中，下行链路广播信道中的预编码技术允许用户以非合作方式检测各自的数据。矢量扰动预编码 (VPP) 是发射侧信道反转的非线性变体，它扰动用户数据以实现完全分集阶。虽然很有前景，但众所周知，在 VPP 中找到最佳扰动是一个 NP 难题，需要基站进行大量计算支持，并限制了该方法在小型 MIMO 系统中的可行性。这项工作为下行链路 VPP 问题提出了一种完全不同的处理架构，该架构基于量子退火 (QA)，以使 VPP 适用于大型 MIMO 系统。我们的设计将 VPP 简化为适合 QA 的二次多项式形式，然后细化问题系数以减轻 QA 硬件噪声的不利影响。我们在各种设计和机器参数设置下，在真实的量子退火设备上评估了我们提出的基于 QA 的 VPP (QAVP) 技术。使用现有硬件，对于使用 64 QAM 调制、32 dB SNR 的 6 × 6 MIMO 系统，QAVP 可以在 100 µ s 的计算时间内实现 10 − 4 的 BER。索引术语 — 矢量扰动、下行链路预编码、量子计算、量子退火、优化
用于卫星上行链路和下行链路的激光器
摘要：美国国防部使用受激辐射光放大（即激光或激光器）并非新鲜事，包括激光武器制导、激光辅助测量，甚至将激光用作武器（例如机载激光器）。激光用于电信支持也并非新鲜事。光纤中激光的使用已经颠覆了人们对通信带宽和吞吐量的认识。甚至在太空中使用激光也不再是新鲜事。激光正用于卫星到卫星的交联。激光通信可以使用数量级更少的功率传输数量级更多的数据，并且可以将发送和接收终端的暴露风险降至最低。新颖之处在于使用激光作为卫星系统地面部分和空间部分之间的上行链路和下行链路。更重要的是，使用激光在移动的地面部分（例如海上的船舶、飞行中的飞机）和地球同步卫星之间发送和接收数据正在蓬勃发展。本文探讨了使用激光作为连接地面和太空系统的卫星通信信号载体的技术成熟度。本文的目的是制定关键性能参数 (KPP)，为美国国防部近期卫星采购和开发的初始能力文件 (ICD) 提供参考。通过了解使用激光而不是传统射频源作为卫星上行和下行信号载体的历史和技术挑战，本文建议美国国防部使用激光从需要保持低检测、拦截和利用概率的移动平台发送和接收高带宽、大吞吐量数据（例如，航母战斗群穿越敌对作战区域，无人机在敌方区域上空收集数据）。本文还打算确定商业部门的早期采用者领域以及可能适应使用激光进行传输和接收的领域。