Distributed DTX Alignment with Memory
本文讨论了干扰发射机之间的传输和睡眠时隙的分配与最小功耗的目标。特别是，我们解决了链路速率约束下不连续传输（DTX）时隙的建设性对齐问题。由于组合优化问题的复杂性，我们采取启发式分配策略。我们推导出四个时隙对齐解决方案（顺序对齐，随机对齐，p-持久排名和DTX对齐内存），并确定权衡。一种解决方案，具有存储器的DTX对准，通过维持过去对准和信道质量的存储器以缓冲信道质量的短期变化来解决其他三个的折衷。所有的策略表现出类似的收敛行为，但不同的功耗和重传概率。与存储器的DTX对齐被示出为实现高达40%的功耗节省和比现有技术的状态低20%以上的重传概率。
2014-11-06 cs.IT math.IT
Performance Analysis of Irregular Repetition Slotted Aloha with Multi-Cell Interference
不规则重复时隙ALOHA（Irregular Repetition Slotted Aloha，IRSA）是一种大规模随机接入协议，用户通过一个帧向基站发送其分组的多个副本。现有的研究已经分析了单小区（SC）设置中的IRSA，由于小区间干扰，其没有扩展到更实际相关的多小区（MC）设置。在这项工作中，我们分析MC IRSA，占导频污染和多用户干扰。通过数值模拟，我们说明，在实际设置中，MC IRSA可以有一个急剧的损失的吞吐量，高达$70\%$，相比SC IRSA。此外，MC IRSA需要显著更高的训练长度（与SC IRSA相比大约4- 5倍），以便支持相同的用户密度并实现相同的吞吐量。我们还提供了深入了解的影响，导频长度，天线的数量，和信号噪声比的MC IRSA的性能。
2022-05-28 cs.IT eess.SP math.IT
Interference-Aware Scheduling for Connectivity in MIMO Ad Hoc Multicast Networks
我们考虑一个多播的情况下，涉及一个ad hoc网络的同信道MIMO节点，其中源节点试图通过一些预定义的多跳路由树共享流消息与网络中的所有节点。假设消息被分解为数据包，并且在多个帧上进行传输。每个帧被划分为多个时隙，路由树中的每条链路都被分配了一个时隙来传输其当前数据包。我们提出了一种算法，用于确定时隙的数量和在这些时隙中的链路的调度，以优化网络的连通性，我们定义为所有链路可以达到所需的吞吐量的概率。除了时分复用之外，MIMO节点还采用波束成形来管理链路同时活动时的干扰，并且波束成形器的设计考虑到了最大连接度量。过时的信道状态信息（CSI）的影响被考虑在调度和波束成形设计。我们还推导出的网络连接和总发射功率的界限，以说明干扰对网络性能的影响。我们的仿真结果表明，时隙的数量的选择是优化网络性能的关键，并说明了多个天线在提高网络连接的显着优势。
2012-01-02 cs.IT math.IT
Boost Your CotS IEEE 802.15.4 Network with Inter-Slot Interference Cancellation for Industrial IoT
当前的5G蜂窝标准化正在朝着无线进步的方向努力，以进一步提高工业自动化的生产力。然而，这一发展将需要数年时间。与此同时，应将现有标准的能力推向极限。为此，在这项工作中，我们提出的结果，从第一时隙间连续干扰消除测试平台，使用商业现成的IEEE 802.15.4传感器。通过我们的实现，我们已经测量了每个时隙的$0.72$分组的吞吐量，其是当前使用的基于竞争的接入时隙ALOHA的两倍，其中每个时隙的限制为$0.36$分组。电路板的硬件效应，从理论上限制的$1$包每时隙的连续干扰消除性能下降，建模和验证通过测量。我们还提出了一个模型，可用于计算预期的连续干扰消除吞吐量与特定的硬件在工厂中可用。此外，我们提出的模型应该取代完美的物理层假设的研究人员设计新的MAC算法考虑到实际的限制。
2019-11-05 cs.IT cs.NI cs.SY
Block-Level MU-MISO Interference Exploitation Precoding: Optimal Structure and Explicit Duality
本文针对MU-MISO下行链路提出块级干扰利用预编码，通过联合优化块内预编码器降低更新频率，并利用最优结构与显式对偶性分解问题，在保证性能的同时显著降低复杂度。
2023-12-30 cs.IT eess.SP math.IT
Optimal Harvest-or-Transmit Strategy for Energy Harvesting Underlay Cognitive Radio Network
考虑了一种具有能量收集的认知无线电网络，该网络以时隙方式工作。主用户（PU）在每个时隙中以恒定的功率发送，而次用户（SU）从主用户的发送中获取能量或发送其数据。我们提出了一个最佳的离线收获或发送策略，在每个时隙中，SU决定是否收获能量或发送其数据限制在主接收机的干扰。我们的目标是在能量因果关系和干扰约束下最大化SU的可实现速率。将优化问题转化为一个混合整数非线性规划问题，并利用广义Benders分解算法求解最优的收获或传输策略。通过仿真，分析了各种系统参数和主接收端干扰约束对最优策略的影响。
2018-05-05 cs.IT math.IT
High Throughput Random Access via Codes on Graphs: Coded Slotted ALOHA
在本文中，编码时隙ALOHA（CSA）被引入作为一个强大的随机接入方案的MAC帧。在CSA中，一般用户希望在MAC帧中发送的突发首先被分成段，然后在发送之前通过本地面向分组的代码对这些段进行编码。在接收机侧，执行与本地码的解码相结合的迭代干扰消除以从冲突中恢复。新方案推广了以前提出的不规则重复时隙ALOHA（IRSA）技术，基于一个简单的重复用户的突发。的CSA干扰消除过程的解释作为一个迭代擦除解码过程中的稀疏二分图被确定，并推导出相应的密度演化方程。基于这些方程，渐近最优CSA计划的几个速率和有限数量的用户通过模拟和IRSA的竞争对手相比，他们的性能进行了研究。最高可达0.8。新方案在需要功率效率的情况下被证明是一个很好的候选方案。
2011-02-12 cs.IT math.IT
Interference Cancellation trough Interference Alignment for Downlink of Cognitive Cellular Networks
在这封信中，我们提出了通过干扰对齐在认知蜂窝网络的下行链路的干扰消除。干扰对齐有助于在主小区和辅小区之间共享空间资源，因此，它可以通过干扰消除提供更高的自由度。我们推导并描述了可实现的自由度。分析和计算了注水最优功率分配的可达和速率。
2014-11-24 cs.IT math.IT
Coded Slotted ALOHA: A Graph-Based Method for Uncoordinated Multiple Access
本文提出了一种基于分组纠删码和连续干扰消除相结合的随机接入方案。该方案被命名为编码时隙ALOHA。SIC过程的二分图表示，类似于在擦除信道上的广义低密度奇偶校验码的迭代解码，利用密度演化分析来优化组件擦除纠错码的选择概率。然后在没有反馈的冲突信道的上下文中分析该方案的容量（以每个时隙的分组为单位）。此外，开发的能力界和组件的代码分布紧密接近的界限。
2015-09-30 cs.IT math.IT
On the Achievability of Interference Alignment in the K-User Constant MIMO Interference Channel
研究了K用户MIMO干扰信道中的干扰对齐问题。针对发射天线数等于接收天线数（NT = NR = N）、发射机-接收机对数等于K = N + 1、所有干扰对齐复用增益均为1的情况，提出了一种新的构造性干扰对齐解的求解方法.该方法的核心包括解决一个特征值问题，其中包括所有干扰链路的信道矩阵。该过程提供了洞察信号向量空间对齐方案在有限维MIMO干扰信道中的可行性。
2009-04-28 cs.IT math.IT
Joint Space Decomposition-and-Synthesis Theory for K-User MIMO Channels: Interference Alignment and DoF Region
研究了K用户MIMO干扰信道中干扰对齐的自由度问题。
2013-08-08 cs.IT math.IT
Beamforming Design for Full-Duplex Two-Way Amplify-and-Forward MIMO Relay
本文考虑全双工（FD）双向放大转发中继系统，在中继发射功率受限的情况下，研究了中继和接收波束联合设计以最小化均方误差的问题。由于信道估计误差和模数转换器的局限性，无法完全消除扩频码间干扰。中继站处的多个天线可以帮助抑制残留SI，但是需要波束成形来平衡残留SI抑制和期望的信号传输。此外，中继波束成形矩阵应该在每个时隙更新，因为前一时隙中的残余SI被当前波束成形矩阵放大并被添加到当前时隙中来自两个源的接收信号。我们推导出最佳平衡的中继波束形成和接收波束形成矩阵的封闭形式的基础上最小均方误差，考虑到传播的残留的CMOSSI从第一个到当前的时隙。我们还提出了波束成形设计，只使用的m个最新的时隙，而不是从第一个时隙的信道。根据我们的数值结果，我们还确定FD是有益的，并提出FD和半双工之间的选择，根据信号噪声比和干扰噪声比。
2016-06-27 cs.IT math.IT
Low Complexity Opportunistic Interference Alignment in $K$-Transmitter MIMO Interference Channels
在本文中，我们提出了低复杂度的机会干扰对齐方法，在$K$发射机MIMO干扰信道，利用多用户分集。我们不假设在发射机处信道状态信息（CSI）的可用性。接收机需要反馈指示接收到的干扰子空间被对准的程度的模拟值。所提出的机会干扰对齐（OIA）实现了与传统OIA方案相当的和速率，但具有显著降低的计算复杂性。
2015-09-29 cs.IT math.IT
Ergodic Interference Alignment with Delayed Feedback
我们提出了新的遍历干扰对齐技术的$K$用户干扰信道延迟反馈。两个延迟反馈的情况下被认为是-延迟的信道信息在发射机（CIT）和延迟的输出反馈。证明了所提出的技术实现的总$2K/(K+2)$的自由度，这是高于通过追溯干扰对齐的延迟反馈的情况下。
2013-03-13 cs.IT math.IT
Distributed Interference Alignment with Low Overhead
针对$K$ -用户SISO干扰信道，基于封闭式干扰对齐（IA）方案，提出了一种低开销的分布式干扰对齐（LOIA）方案，并考虑扩展到多天线情况。与Gomadam等人提出的迭代干扰对准（IIA）算法相比，开销大大减少。仿真结果表明，IIA算法是严格的次优相比，我们的LOIA算法在开销有限的情况下。
2011-06-28 cs.IT math.IT
Interference Alignment on the Deterministic Channel and Application to Fully Connected AWGN Interference Networks
针对$K$用户干扰信道的确定性信道模型构造了干扰对齐示例。然后将确定性信道示例转换为高斯设置，创建具有单个天线节点、实的、非零的和恒定的信道系数并且没有传播延迟的完全连接的高斯$K$用户干扰网络的第一已知示例，其中实现了自由度外界。在基于传播延迟的干扰对准示例和确定性信道模型之间进行类比，确定性信道模型也允许2用户$X$信道的类似构造。
2007-11-16 cs.IT math.IT
Approaching the Capacity of Wireless Networks through Distributed Interference Alignment
最近的研究结果建立了干扰对齐的最优性，以接近高信噪比下干扰网络的香农容量。然而，干扰可以在有限数量的信令维度上对齐的程度仍然未知。干扰对准方案的另一个重要关注点是全局信道知识的要求。在这项工作中，我们提供了迭代算法的例子，利用无线网络的互易性，实现干扰对齐，只有本地信道的知识，在每个节点。这些算法还提供了理论上尚不可用的干涉对准的可行性的数值见解。
2008-03-26 cs.IT math.IT
The Practical Challenges of Interference Alignment
干扰对齐（IA）是一种革命性的无线传输策略，可以减少干扰的影响。干扰对齐的思想是协调多个发射机，使得它们的相互干扰在接收机处对齐，从而促进简单的干扰消除技术。自IA的成立以来，研究人员已经调查了它的性能，并提出了改进，验证IA的能力，以实现最大的自由度自由度（和容量的近似值）在各种设置，开发算法确定对齐解决方案，并推广传输策略，放松需要完美的对齐，但产生更好的性能。本文概述了干扰对齐的概念，并对实际问题进行了评估，包括在实际传播环境中的性能、信道状态信息在发射机中的作用以及干扰对齐在大型网络中的实用性。
2012-06-21 cs.IT math.IT
Settling the feasibility of interference alignment for the MIMO interference channel: the symmetric square case
确定具有恒定信道系数的K用户MIMO干扰信道中的向量空间干扰对齐的可行性条件最近引起了很多关注，但仍然没有解决。本文的主要结果是限制在对称的正方形的情况下，所有的发射机和接收机有N个天线，每个用户的期望d发送尺寸。我们证明了对齐是可能的，当且仅当天线的数量满足N>= d（K+1）/2。我们还展示了一个必要条件，与任意系统参数的对准的可行性。一个代数几何方法是中央的结果。
2011-04-05 cs.IT math.IT
Irregular Repetition Slotted ALOHA over the Rayleigh Block Fading Channel with Capture
依赖于在多个时隙中传输分组副本并在接收机处利用干扰消除的随机接入协议已经被证明可以实现与正交方案的性能竞争。到目前为止，定义用户发送给定数量的副本的概率的重复度简档的优化主要针对冲突信道模型来执行。在本文中，分析扩展到一个块衰落信道模型，也假设捕获效应在接收机。密度演化方程开发的新的设置，并在此基础上，一些重复度配置文件进行了优化和分析，通过Monte Carlo模拟在有限的帧长设置。导出的分布示出实现吞吐量大大超过1 [包/时隙]。
2017-06-29 cs.IT math.IT
Channel State Information Based User Censoring in Irregular Repetition Slotted Aloha
不规则重复时隙ALOHA（Irregular Repetition Slotted Aloha，IRSA）是一种大规模随机接入协议，可用于为大量用户提供服务，同时实现接近于零的分组丢失率（PLR）。然而，如果用户的数量太高，则系统是干扰受限的并且PLR接近于1。在本文中，我们提出了一个变种的IRSA的干扰限制制度，即审查IRSA（C-IRSA），其中用户与不良的信道状态审查自己发送他们的数据包。通过密度演化理论分析了C-IRSA的吞吐量性能。使用此，我们推导出封闭形式的表达式的审查阈值的最佳选择，最大限度地提高吞吐量，同时实现零PLR之间未经审查的用户。通过大量的数值模拟，我们表明，C-IRSA可以实现4 $\times$的峰值吞吐量相比，传统的IRSA的改善。
2023-02-24 cs.IT eess.SP math.IT
On Achievable Schemes of Interference Alignment with Double-Layered Symbol Extensions in Interference Channel
本文研究了$K$ -用户干扰信道。干扰对齐很可能应用于双层符号扩展，无论是对于H $ø$ st-Madsen-Nosratinia猜想中的恒定信道还是缓慢变化的信道。在我们的工作中，核心思想依赖于双层符号扩展，人工构造等效的时变信道，以提供关键的\textit{channel randomness or relativity}所需的常规Cadambe-Jafar方案在时变信道\cite{IA-DOF-Kuser-Interference}。
2012-11-18 cs.IT math.IT
Feasibility Conditions of Interference Alignment via Two Orthogonal Subcarriers
推导了视距信道干扰对齐的条件，以保证干扰对齐的可行性。这些条件涉及仅选择正交频分复用（OFDM）方案的两个子载波之间的间隔。最大自由度的实现，甚至上界的干扰对齐的总和率是任意接近。
2013-03-21 cs.IT math.IT
Retrospective Interference Alignment
我们探讨了交错块衰落模型和延迟CSIT模型下盲干扰对齐的异同。特别是，我们探索了当发射机分布时使用延迟CSIT实现干扰对准的可能性。我们的主要贡献是干扰对齐方案，称为回顾性干扰对齐在这项工作中，这是专门设置与分布式发射机。利用该方案，我们证明了在发射机处仅具有延迟信道状态信息的2用户X信道可以实现8/7 DoF，而具有3个用户的干扰信道能够实现9/8 DoF。我们还考虑了另一种设置，其中延迟通道输出反馈可用于发射机。在该设置中，X信道和3用户干扰信道被示出为分别实现4/3和6/5DoF。
2010-09-18 cs.IT math.IT
On Achievable Schemes of Interference Alignment in Constant Channels via Finite Amplify-and-Forward Relays
本文阐述了在恒定信道中通过有限放大转发（AF）中继实现干扰对齐的方案。考虑$K$源与$K$目的地通信，除了中继连接之外没有直接链路。继电器的总数是有限的。目标是实现所有用户对的干扰对齐，以获得其无干扰自由度的一半。一般来说，采用两种策略：在边缘编码和在中间编码，其中继电器表现出不同的角色。的贡献是，两个基本的和关键的元素被捕获，使在这个网络中的干扰对齐：信道随机性或相关性;子空间维度抑制。
2012-11-18 cs.IT math.IT
Fractional Interference Alignment: An Interference Alignment Scheme for Finite Alphabet Signals
干扰对准（IA）是一种传输方案，其实现每个用户每个发射天线的1/2自由度（DoF）。由于传统IA假设高斯信令，因此对该方案施加的约束基于线性接收机。然而，当发射机采用有限字母（FA）信令时，传统的IA预编码器和线性接收机都不是最佳结构。因此，一种新的分数干扰对齐（FIA）计划时，FA信号的使用，其中的对齐约束是基于非线性，最小距离（MD）检测器。由于自由度仅定义为信噪比趋于无穷大，我们引入了一个新的度量称为SpAC（每发送每个信道使用的符号数）用于分析FIA方案。最大SpAC为1，并且FIA实现范围[0，1]中的任何SpAC值。这项工作的主要动机是，数值模拟与FA信号和MD检测器固定SpAC（=1/2，如IA）在一组优化问题，如最小化误比特率或最大化的互信息，实现了显着更好的出错率性能相比，现有的算法，最大限度地减少均方误差或最大化信号与干扰加噪声比。
2014-02-11 cs.IT math.IT
Interference Alignment Improves the Capacity of OFDM Systems
多用户正交频分复用（OFDM）和多输出多输出（MIMO）技术被广泛采用，以提高系统吞吐量和对抗无线信道的不利影响。最近，提出了干扰对准以利用干扰来实现多个信号的并发传输。在本文中，我们研究如何结合这些技术，以进一步提高系统的吞吐量。我们首先揭示了在对角信道中使用干扰对齐所带来的独特特性和挑战。然后，我们推导出的多用户（MIMO）的OFDM/干扰对齐系统的实际约束下的性能界，并展示了如何实现这个界的分解方法。仿真结果验证了该方案的优越性能。
2014-12-09 cs.IT math.IT
On feasibility of perfect interference alignment in interference networks
干扰对齐（IA）主要通过在多个维度上对干扰进行编码来实现。直觉上，需要对准的干扰信号越多，对准它们所需的维度数量就越大。这种维数的要求提出了一个重大的挑战IA在实际系统中。本文研究了3用户干扰信道（IC）的信道结构的充要条件，使理想的IA在有限的信道扩展数内是可行的。结果表明，如果只有一个干扰信道系数可以被设计为一个特定的值，干扰将在所有接收机完美对齐。
2016-01-17 cs.IT math.IT
Elements of Cellular Blind Interference Alignment --- Aligned Frequency Reuse, Wireless Index Coding and Interference Diversity
我们探讨自由度（DoF）的部分连接的无线网络，特别是蜂窝网络，在发射机没有信道状态信息的特征。具体来说，我们介绍了三个基本要素-对齐的频率复用，无线索引编码和干扰分集-通过一系列的例子，首先集中在无限的规则阵列，然后在有限的集群与任意连接和消息集，最后在异构设置与非对称多天线配置。对准的频率重用指的是在许多情况下正交资源分配的最优性，但是根据由干扰对准原理指导的非常规重用模式。无线索引编码突出了索引编码问题与蜂窝盲干扰对齐之间的密切联系，以及无线设置固有的附加复杂性。干扰分集是指这样的观察：在无线网络中，每个接收器都会经历一组不同的干扰源，并且根据其自己的干扰源集的行为，每个接收器处的无干扰信号空间与其他接收器不同地波动，从而为盲干扰对准原理的稳健应用创造机会。
2012-03-11 cs.IT math.IT
Strong Interference Alignment
干扰对齐（IA）调整信令方案，使得所有干扰信号被挤压在干扰子空间中。IA主要通过无限扩展信道来实现其性能，这是IA在实际系统中的主要挑战。在本文中，我们使部分干扰非常强，并实现完美的IA在有限数量的信道扩展。一个单跳$3$用户单天线干扰信道（IFC）被认为是和它示出，只有一个干扰信号流需要是强的，以便完美IA是可行的。
2018-07-13 cs.IT math.IT
Hybrid Beam Alignment for Multi-Path Channels: A Group Testing Viewpoint
由于路径损耗和阴影，毫米波和太赫兹等高频波段需要窄波束。波束对准（BA）方法允许收发器通过利用高频处的信道稀疏性来有效地调整这些波束的方向。本文研究了上行链路的情况下，其中用户设备（UE）和基站（BS）之间的信道由多个路径的BA。BS希望使用最少数量的时隙以给定的分辨率定位这些路径中的每一个的到达角。在BA的每个时隙，UE发送BA分组，并且BS使用混合波束成形来扫描其角度区域。为了尽量减少预期的BA持续时间，一组测试框架的设计，并描述了相关的新的模拟和混合BA策略。仿真研究表明，在无噪声和真实的5G毫米波BA设置中，性能都有所提高。
2022-05-13 cs.IT math.IT
Fluid Antenna System-Enabled Interference Alignment
Sun Yat-sen University（中山大学）
该研究针对发射端无信道状态信息的多用户干扰信道，提出基于流体天线系统的干扰对齐方案，理论推导并验证其中断概率，可提升平均和速率。
2026-08-11 cs.IT math.IT
Time Interference Alignment via Delay Offset for Long Delay Networks
时间干扰对齐是干扰对齐的一种，它通过适当地错开网络的传输延迟来增加网络容量。在这项工作中，现有文献的分析是广义的，重点是在n维欧氏空间中的随机放置的用户的网络的自由度的计算。在发射机之间没有协调的基本情况下，可以导出和dof的解析表达式。如果传输延迟被协调，则在20%的情况下，时间干扰对准相对于正交接入方案产生额外的dof。还研究了卫星网络的潜在容量改进。
2011-11-14 cs.IT math.IT
Robust Lattice Alignment for K-user MIMO Interference Channels with Imperfect Channel Knowledge
在本文中，我们考虑了一个强大的格对齐设计的K用户准静态MIMO干扰信道的不完善的信道知识。对于随机高斯输入，传统的干扰对齐方法在准静态信道下存在可行性问题。另一方面，结构化晶格可以产生结构化干扰，而不是由随机高斯符号引起的随机干扰。可以利用结构化干扰空间来在间隙上传输期望信号。然而，现有的对齐方法的格码的准静态信道要么要求无限的SNR或对称的干扰信道系数。此外，完美的信道状态信息（CSI），这些对齐方法，这是很难实现的。在本文中，我们提出了一种针对所有SNR状态下具有不完美CSI的准静态MIMO干扰信道的鲁棒格对齐方法，以及一种两阶段解码算法来从结构化干扰空间中解码期望信号。我们推导出可实现的数据率的基础上提出的鲁棒的晶格对齐方法，其中的预编码器，解相关器，缩放系数和干扰量化系数的设计联合制定为一个混合整数和连续优化问题。不完美的CSI的影响也容纳在优化配方，因此导出的解决方案是不完美的CSI鲁棒。我们还设计了一个低复杂度的迭代优化算法，我们的鲁棒的晶格排列方法，通过使用现有的迭代IA算法，设计了传统的IA方法。数值结果验证了所提出的鲁棒晶格排列方法的优点。
2011-03-23 cs.IT math.IT
Interference Alignment at Finite SNR for Time-Invariant Channels
针对一类多用户时不变高斯干扰信道，基于格型干扰对齐理论，推导了一个可达速率域。结果是建立通过一个新的编码定理的两个用户的高斯多址信道中，两个用户使用一个单一的线性码。所处理的干扰信道的类别使得所有干扰信道增益是合理的。对于这类干扰信道，除了恢复已知的结果的自由度，一个明确的速率区域推导出有限的信号-噪声比，发光的性质，以前建立的渐近结果。
2011-06-19 cs.IT math.IT
Interference alignment for the MIMO interference channel
我们研究了矢量空间干扰对齐MIMO干扰信道没有时间或频率分集，没有符号扩展。我们证明了对齐的充分必要条件。特别是，我们表征的对称三用户信道的对齐的可行性，其中所有用户沿d维传输，所有发射机有M个天线和所有接收机有N个天线，以及对齐的可行性的完全对称（M=N）的信道与任意数量的用户。我们的研究结果的含义是，在一个K用户干扰信道中，仅使用来自多个天线的空间分集，可用的总自由度最多为2。这与Cadambe和Jafar在任意大的时间或频率分集下所示的K/2自由度形成鲜明对比。超越可行性的问题，我们还讨论了使用舒伯特微积分的情况下，有一个有限数量的解决方案的数量的计算。
2014-08-16 cs.IT math.IT
Noncoherent Interference Alignment: Trade Signal Power for Diversity Towards Multiplexing
本文提出了第一个已知的通用干扰对齐方案的一般$(1\times{}1)^K$干扰网络，无论是高斯或确定性，只有2个符号的扩展。虽然干扰对齐在理论上可以极大地提高网络的总吞吐量，但现有的方案都不能在有限的复杂度下精确地达到自由度上界。本文首先详细分析了在小型$(1\times1)^3$网络中的朴素符号扩展的对角性问题，该技术被广泛认为是在分集不足的情况下实现干扰对齐所必需的。然后，联合带通非相干解调和干扰对齐方案，提出了解决对角化问题的交易信号功率增加系统的多样性，这是进一步交易的复用改进。最后，将所提出的非相干干扰对齐方案推广到一般的$(1\times{}1)^K$情况，并证明了该方案能够精确地达到自由度上界。仿真结果验证了该方案的正确性和有效性，与传统的正交传输方案相比，该方案的自由度得到了显著提高。
2012-12-28 cs.IT math.IT
Network Coding for Multiple Unicasts: An Interference Alignment Approach
本文研究了用有向无环图表示的网络中多个单播连接的网络编码问题。干扰对齐的概念，传统上用于干扰网络，扩展到分析线性网络编码在这种设置的性能，并提供一个系统的代码设计方法。它示出，对于一个广泛的类的三源三目的地单播网络，对应于一半的个人源-目的地最小切割的速率是通过对齐策略实现的。
2010-08-02 cs.IT math.IT
Performance of Interference Alignment in Clustered Wireless Ad Hoc Networks
有限数量的用户之间的空间干扰对齐被提出作为一种技术，以增加成功传输的概率在干扰受限的分簇无线自组织网络。使用随机几何的技术，我们建立在工作的Ganti和Haenggi处理泊松集群过程与固定数量的集群点，并提供了一个数值可积的表达式中断概率使用集群内干扰对齐策略与复用增益1。对于一个特殊的网络设置，我们推导出一个封闭形式的上限。我们表现出显着的性能增益相比，单天线系统没有本地合作。
2010-01-13 cs.IT math.IT
Interference Alignment via Improved Subspace Conditioning
针对K个用户、单输入单输出（SISO）、频率选择性干扰信道，提出了一种新的低复杂度的发射波束形成设计，提高了可达和速率。联合采用Cadambe和Jafar在[1]中提出的干扰对齐（IA）方案以及分别在发射机和接收机处的线性最小均方误差（MMSE）解码，新的IA预编码设计提高了平均和速率，同时保留了Cadambe和Jafar方案的可实现的自由度K/2。
2010-11-30 cs.IT math.IT
On the Beamforming Design for Efficient Interference Alignment
针对$K$ -用户单输入单输出频率选择性衰落干扰信道，提出了一种有效的干扰对齐方案。其主要思想是引导发射波束成形矩阵，使得在每个接收器处，由无干扰的期望流占据的子空间维度与由所有干扰占据的子空间维度渐近相同。我们提出的方案实现了更高的复用增益在任何给定数量的信道实现相比，原来的IA计划，这是已知的实现最佳复用增益渐近。
2009-06-21 cs.IT math.IT
Group Based Interference Alignment
在$K$ -用户单输入单输出（SISO）频率选择性衰落干扰信道中，通过干扰对齐（IA），证明了最大可达复用增益几乎必然是$K/2$.然而，当信令维度有限时，将所有资源同时分配给所有用户不是最优的。因此，提出了一种基于组的干扰对齐（GIA）方案，并将其转化为无界背包问题。最优和贪婪搜索算法被提出来获得组模式。分析和数值结果表明，GIA方案可以获得较高的复用增益时，资源是有限的。
2010-12-12 cs.IT math.IT
On the Stability of Contention Resolution Diversity Slotted ALOHA
本文研究了一种基于时分多址（TDMA）的随机接入（RA）信道，该信道具有连续干扰消除（SIC）和有限的用户数和基于竞争解决分集时隙ALOHA（CRDSA）的可靠重传机制。基于马尔可夫链的一般数学模型，推导出它可以预测的稳定区域的SIC-RA信道，预期的延迟平衡和选择的参数为一个稳定的信道配置。此外，该模型能够估计达到不稳定之前的平均时间。所提出的模型进行了验证，对模拟和数值结果的CRDSA与传统的开槽ALOHA（SA）的稳定性的比较。结果表明，CRDSA不仅在吞吐量方面有很高的增益，而且在其稳定性。
2012-03-21 cs.IT math.IT
Hybrid Channel Pre-Inversion and Interference Alignment Strategies
在本文中，我们考虑的MIMO干扰信道的干扰对齐和信道预反转的概念相结合的策略。用户协作形成数据共享组，使他们能够清除组内的干扰，而干扰对齐用于清除组间的干扰。为了提高我们的计划在有限的SNR的能力，我们建议的用户组反转他们的子信道使用正则化Tikhonov逆。我们提供了一个新的光滑的最佳Tikhonov参数的推导，并使用随机矩阵理论提供了一个显式的公式的信干噪比的大小的系统的增加，我们相信这是一个新的结果。对于每一个可能的分组K = 4个用户与N = 5个天线，我们完全分类的自由度时，每个用户使用这种混合方案，并构建显式的干扰对齐策略，最大化的总和自由度。最后，我们提供了模拟结果，计算遍历能力的方案。
2015-01-31 cs.IT math.IT
Opportunistic Interference Alignment for Random Access Networks
研究了采用时隙ALOHA协议的多个重叠随机接入网（RAN）间的干扰管理问题。假设接入点和用户具有多个天线，提出了一种新的机会干扰对齐（OIA），以减轻重叠RAN之间的干扰。所提出的技术智能地结合了在物理层的发送波束成形技术和在媒体访问控制层的机会分组传输。发射波束成形基于干扰对齐，机会分组传输基于用户对其他RAN产生的干扰，这可以被视为物理层和介质访问控制层的联合优化。结果表明，建议的OIA协议显着优于传统的计划，如多包接收和干扰置零。
2015-01-08 cs.IT math.IT
On the Achievability of Interference Alignment for Three-Cell Constant Cellular Interfering Networks
对于三小区恒定蜂窝干扰网络，识别对准的新性质，即，在用户协作场景中获得的干扰对准（IA）解决方案也可以应用于非协作环境中。利用这一特性，提出了一种联合设计发射和接收波束形成矩阵的算法。分析和数值结果表明，在大多数情况下，与传统格式相比，该格式可以获得更大的自由度。
2012-03-01 cs.IT math.IT
Multiple-Antenna Interference Channel with Receive Antenna Joint Processing and Real Interference Alignment
我们考虑一个恒定的$K$ -用户高斯干扰信道与$M$天线在每个发射机和$N$天线在每个接收机，表示为一个$(K,M,N)$信道。基于同时丢番图近似的结果，提出了一种联合接收天线处理的干扰对齐方案。该方案用于为两个先前已知的结果提供新的证明，即1）$(K, N, N)$信道的总自由度（DoF）是$NK/2$ ;以及2）$(K, M, N)$信道的总DoF至少是$KMN/(M+N)$。我们还推导出$(K,N,N)$通道的DoF区域，以及$(K,M,N)$通道的DoF区域上的内界。
2013-01-27 cs.IT math.IT
On Feasibility of Generalized Interference Alignment with Partial Interference Cancelation
研究了一种新的基于部分干扰消除的干扰对齐策略（PIC-IA）。与传统的IA策略不同，PIC-IA不努力消除来自所有用户的干扰。相反，它旨在消除最重要的干扰信号。该PIC-IA策略通过解决部分而不是完全的干扰消除来概括传统的IA概念。本文研究了这种新策略的可行性。我们的研究结果表明，对于一个对称的，单流系统的$N_t$发射天线和$N_r$接收天线，PIC IA是可行的，当在每个接收机要删除的显着干扰信号的数量不超过$N_t+N_r-2$，无论有多少用户在网络中。这与常规IA形成鲜明对比，常规IA的可行性受到用户数量$K$的严重限制。
2013-04-07 cs.IT math.IT
Exploiting Channel Correlations - Simple Interference Alignment Schemes with no CSIT
我们探讨5个网络通信问题的干扰对齐的可能性，因此在发射机的信道不确定性的自由度（DoF）的总数是未知的。这些问题共享的共同属性，在每种情况下，最好的已知的外部边界基本上是鲁棒的信道不确定性和干扰对齐的结果，但最好的内部边界-在某些情况下被证明是最佳的-预测的自由度的总崩溃，从而表明在发射机的信道不确定性下的干扰对齐的不可行性。我们的主要贡献是表明，即使没有知识的信道系数值在发射机，信道的相关性结构的知识可以利用，以实现干扰对齐。在每种情况下，我们表明，交错块衰落模型下，发射机能够调整干扰，而不知道信道系数值。对准方案基于线性波束成形--其可以被看作是在少量符号上的重复码--并且仅涉及几个相干间隔的延迟。
2009-10-05 cs.IT math.IT
Grouping Based Blind Interference Alignment for $K$-user MISO Interference Channels
提出了一种基于交错天线切换的盲干扰对齐算法。与信道在BIA符号扩展周期期间保持恒定的理想假设相反，当信道的相干时间相对较短时，信道系数可以在给定符号扩展周期期间改变。为了在真实信道假设下完美地执行BIA，我们针对$K$用户干扰信道提出了一种基于分组的超符号结构，该结构可以根据给定的相干时间来调整超符号长度。证明了通过适当的分组可以显著地减小超符号长度。此外，它也表明，分组为基础的超符号实现更高的自由度比传统的方法与给定的相干时间。
2015-04-28 cs.IT math.IT
Graph-Theoretic Characterization of The Feasibility of The Precoding-Based 3-Unicast Interference Alignment Scheme
最近提出了一种新的基于预编码的会话间网络编码（NC）方案，该方案将最初为无线干扰信道设计的干扰对齐技术应用于有向无环网络的3-单播问题。这项工作的主要结果是3-单播干扰对齐方案的可行性的图论表征。为此，我们首先研究了点对点网络信道增益与底层图结构之间的几个关键关系。这样的关系是至关重要的，当表征图形-理论上的可行性预编码为基础的解决方案。
2013-05-02 cs.IT math.IT
Achievable Degrees-of-Freedom of the K-user SISO Interference Channel with Blind Interference Alignment using Staggered Antenna Switching
在这封信中，我们提出了第一个表征可实现的自由度（DoF）的盲干扰对准（BIA）使用交错天线切换在$K$用户高斯干扰信道。在这种方案中，每个发射机配备有一个传统的天线，每个接收机配备有一个可重新配置（多模）天线。假设该信道是已知的接收器，我们表明，BIA可以实现$\frac{2K}{K+2}$自由度，这超过了以前已知的干扰对齐方案与延迟信道状态信息在发射机（CSIT）实现的总和自由度。这个结果意味着总和DoF的上限为2，这意味着我们可以用BIA做的最好的事情是使正交多址方案实现的DoF加倍。此外，我们提出了一种算法来生成发射波束形成矢量和可重构天线切换模式，并将此算法应用于4用户SISO干扰信道，表明$\frac{4}{3}$和DoF是可实现的。
2016-05-22 cs.IT math.IT
Finite-Horizon Throughput Region for Wireless Multi-User Interference Channels
本文研究了一个由多个发射机-接收机对组成的无线网络，其中干扰被视为噪声。以前，这种网络的吞吐量区域的特征在于一个时隙或无限的时间范围。我们的目标是通过调查在有限的时间范围内传输的吞吐量区域来填补这一空白。与无限时域吞吐量区域（其仅仅是一个时隙的吞吐量区域的凸包）不同，有限时域吞吐量区域通常是非凸的。代替直接表征有限时域吞吐量区域中的所有可实现速率元组，我们提出了称为速率裕度的度量，其不仅确定任何给定速率元组是否在吞吐量区域内（即，可实现的或不可实现的），而且还告知可以对给定的可实现的（不可实现的）速率元组进行缩放的量，使得所得的速率元组仍然在吞吐量区域内（被带回到吞吐量区域中）。此外，我们推导出一个有效的算法来找到任何给定的速率元组在有限时域吞吐量区域的速率实现策略。
2016-11-07 cs.IT math.IT
Temporal Correlation of Interference in Bounded Mobile Ad Hoc Networks with Blockage
在具有阻塞的移动无线网络中，不同的用户和/或处于不同时隙的单个用户可能被一些常见的障碍物阻塞。因此，干扰的时间相关性不仅取决于用户的位移规律，而且还取决于由障碍物引入的空间相关性。在这封信中，我们表明，在具有高密度的用户的移动网络中，阻塞增加了干扰的时间相关性，而在稀疏网络中阻塞具有相反的效果。
2016-07-15 cs.IT math.IT
