Parametric Channel Estimation by Exploiting Hopping Pilots in Uplink OFDMA
提出了一种适用于OFDMA系统上行链路伪随机子信道化的参数信道估计算法。该算法利用跳频导频帮助ESPRIT估计多径衰落信道的时延子空间，并利用全局导频内插数据子载波。因此，它大大优于传统的本地通道插值器。
2008-11-04 cs.IT math.IT
Vehicular Positioning and Tracking in Multipath Non-Line-of-Sight Channels
我们考虑单小区多输入多输出系统中的下行链路传输，其中用户设备对应于沿着给定轨迹移动的车辆。该系统利用以多个非视距（NLoS）分量为特征的毫米波信道。如在若干相关著作中已经指出的，在这样的系统中，基于无线电接入网络（RAN）的定位可以有效地提高由全球导航卫星系统实现的定位精度。然而，基于RAN的定位精度高度依赖于信道估计的质量，特别是如果利用多径传播。认识到服务基站和车辆之间的通信信道以及车辆的地理位置可以有利地建模为相互关联的自回归过程，我们提出了一个两阶段的卡尔曼滤波器算法，采用两个交织的滤波器的信道跟踪，位置跟踪和突然的信道变化检测。第一卡尔曼滤波器跟踪与通信信道相关联的出发角和到达角，其用于进行粗略的位置估计。第二个卡尔曼滤波器利用车辆的运动学参数跟踪车辆的位置。仿真结果清楚地表明，使用所提出的方案，它利用了两个通信信道和地理位置的记忆属性相比，采用以前提出的单级或不正确组合的过滤器在NLoS环境中的优势。
2022-03-31 cs.IT eess.SP math.IT
Power Allocation and Parameter Estimation for Multipath-based 5G Positioning
我们考虑一个单锚多输入多输出（MIMO）正交频分复用（OFDM）系统与不完全同步的发射机（Tx）和接收机（Rx）的时钟，其中Rx估计其位置的基础上收到的参考信号。具有关于Rx位置和周围几何形状的（不完全的）先验知识的Tx基于一组固定波束来发送参考信号。在这项工作中，我们开发的波束之间的功率分配策略，旨在最大限度地减少预期的Cramér-Rao下限（CRLB）Rx定位。设计上的附加约束被包括在内，以确保以高概率检测到视线（LOS）路径。此外，还研究了时钟周期性对分配策略的影响.我们还提出了一个无网格的压缩感知为基础的位置估计算法，利用非视线路径提供的时钟偏移的信息，并表明它是渐近有效的。
2020-12-02 cs.IT eess.SP math.IT
Near-Field Integrated Sensing, Positioning, and Communication: A Downlink and Uplink Framework
提出一种近场ISPAC框架，采用双阵列结构使基站同时服务通信用户并感知定位目标，通过优化CRB最小化问题，实现仅依赖单基站与有限带宽的联合角度与距离定位。
2023-11-13 cs.IT eess.SP math.IT
Labeling Multipath via Reconfigurable Intelligent Surface
可重构智能表面（RIS）在无线通信和定位方面具有明显的优势。现有的研究大多集中在RIS调整传播方向的能力上。在本文中，我们提出了另一个应用程序的基础上RIS，命名为多路径标记，它打算注入标签的传播路径通过RIS。每个标记的路径包含RIS和接收器之间的空间知识，从而为RIS感知周围世界打开了大门。关键的挑战是如何提取标记路径并将其与其他路径区分开来，特别是在多径效应的情况下。为了解决这一挑战，我们提出了一个完整的标签过程，包括通道翻转，参数提取，和RIS关联。在实际的射线跟踪模型下的仿真结果表明，即使在具有严重多径效应的亚6GHz信道下，所提出的标记技术也是可行的。我们还将多路径标记技术应用于定位，这有助于用户设备仅通过单个基站获得其精确位置。
2021-10-02 cs.IT math.IT
Directivity-Beamwidth Tradeoff of Massive MIMO Uplink Beamforming for High Speed Train Communication
高移动性自适应和大规模多输入多输出（MIMO）应用是下一代高速训练（HST）无线通信系统的两个主要发展目标。在本文中，我们考虑如何设计一个位置感知波束形成的大规模MIMO系统中的高流量密度HST网络。首先分析了波束指向性和波束宽度之间的折衷关系，在此基础上给出了定位精度的灵敏度分析。然后，为了保证高效率的传输，我们推导出一个优化问题，以最大限度地提高不同的定位精度的限制下的波束方向性。在此基础上，我们提出了一种低复杂度的波束形成设计，利用位置信息，它既不需要特征分解（ED）的上行链路信道协方差矩阵（CCM），也不需要ED的下行链路CCM（DCCM）。最后，我们研究了未来高业务密度HST网络中的波束形成方案，其中强调了两个HST相遇的情况。通过利用实时位置信息，我们提出了一种最佳的自适应波束形成方案，以最大化有限的信道资源约束下的可达速率区。数值仿真表明，在高业务密度的HST场景下，定位误差小于一定值的大规模MIMO系统可以保证满足传输效率要求的性能，并且两个HST相遇时的可达速率区域也得到了极大的改善。
2017-04-11 cs.IT math.IT
Maximizing Connectivity of Uplink RIS-Assisted UAV Networks
Toronto Metropolitan University（多伦多都会大学）；University of Toronto（多伦多大学）
提出一种无人机定位与可重构智能表面划分方法，通过优化RIS辅助链路选择、RIS划分和无人机位置，以Fiedler值为指标最大化网络连通性，同时满足用户设备的SINR约束。
2026-06-11 cs.IT math.IT
Indoor Positioning in High Speed OFDM Visible Light Communications
近年来，使用发光二极管（LED）的可见光通信（VLC）技术已经获得越来越多的关注，因为其对于诸如室内定位的广泛应用是有吸引力的。正交频分复用（OFDM）技术已经被应用于室内无线光通信中，以减轻光信道的多径失真的影响并提高数据率。在本文中，我们研究了基于光的OFDM技术用于VLC系统的室内定位精度。采用基于功率衰减的定位算法估计接收机坐标。我们进一步计算了房间内所有位置的定位误差，并将其与单载波调制方案的定位误差进行了比较，即，开关键控（OOK）调制。我们证明了OFDM定位系统优于其传统的同行。
2015-05-07 cs.IT math.IT
OTFS-based Integrated Positioning and Communication Systems with Low-Resolution ADCs
School of Computer Science and Electronics Engineering, University of Essex（埃塞克斯大学计算机科学与电子工程学院）
本文提出基于OTFS的集成定位与通信系统，利用低分辨率ADCs进行信道参数估计与波束成形优化，通过仿真验证了上行定位对下行性能的提升作用及低分辨率ADC带来的性能损失。
2026-01-28 cs.IT eess.SP math.IT
Error Bounds for Uplink and Downlink 3D Localization in 5G mmWave Systems
位置感知通信系统有望在下一代移动通信网络中发挥关键作用。因此，需要了解这些网络中的定位限制，特别是使用毫米波技术（mmWave）的网络。为此，我们解决了上行链路和下行链路定位限制的3D位置和方向误差范围毫米波多径信道。我们还进行了详细的分析，不同的系统参数的界限的依赖性。我们的主要研究结果表明，上行链路和下行链路的行为在两个不同的方式。首先，误差边界相对于上行链路和下行链路中的天线的数量具有不同的缩放因子。其次，上行链路定位对用户设备（UE）的方位角敏感，而下行链路不敏感。此外，在所考虑的室外场景中，当存在视线路径时，非视线路径通常改善定位。最后，我们的数值结果表明，毫米波系统能够定位具有亚米位置误差和亚度定向误差的UE。
2018-03-04 cs.IT math.IT
Indoor Location Estimation with Optical-based OFDM Communications
近年来，使用发光二极管（LED）的可见光通信（VLC）已经获得越来越多的关注，因为它对于诸如室内定位的广泛应用是有吸引力的。正交频分复用（OFDM）技术已经被应用于室内无线光通信中，以减轻光信道的多径失真的影响并提高数据率。本文提出了一种新的OFDM VLC系统，它可以用于通信和室内定位。采用基于功率衰减的定位算法估计接收机坐标。我们进一步计算了房间内所有位置的定位误差，并将其与使用单载波调制方案的定位误差进行了比较，即，开关键控（OOK）调制。我们证明了OFDM定位系统优于其传统的同行。最后，我们研究了不同的系统参数对所提出的OFDM VLC系统的定位精度的影响。
2015-06-24 cs.IT math.IT
Multipath Division Multiple Access for 5G Millimeter Wave Cellular Systems
未来的5G通信系统需要比现有蜂窝通信系统更苛刻的性能，例如，10到100 Mbps的用户数据速率和更高的蜂窝频谱效率。即使利用先进的信号处理技术和基站协作，像CDMA和OFDMA这样的常用多址接入方法也难以同时实现这些具有挑战性的要求。最近，大规模多输入多输出已经获得了很多关注，因为它提供了可以用于改善未来5G蜂窝系统性能的大信号尺寸。本教程描述了最近提出的一种称为多径分多址接入（MDMA）的多址接入方案，该方案基于毫米波频带中的大规模天线和多径信道特性，为5G系统提供均匀的用户数据速率并实现高蜂窝频谱效率。我们描述了基本原理，并显示了上行链路和下行链路的框图，控制信令和呼叫建立过程。此外，使用MDMA作为多址接入方案的好处进行了讨论。最后，提出了未来研究的方向。
2020-02-03 cs.IT eess.SP math.IT
Power control and receiver design for energy efficiency in multipath CDMA channels with bandlimited waveforms
本文通过博弈论的方法研究了无线数据网中联合多用户检测和功率控制的跨层设计问题。在Meshkati等人工作的基础上，其中，为了在简单的同步码分多址系统中实现能量效率，使用博弈论的工具，将系统非线性、带限码片脉冲的使用以及由无线信道引起的多径失真明确地结合到分析中。提出了几种非合作游戏，其中用户可以改变他们的发射功率和他们的上行链路接收机，以最大限度地提高他们的效用，这在这里被定义为数据吞吐量发射功率的比率。特别是，首先考虑在接收机处采用线性多用户检测器的情况，然后考虑采用非线性判决反馈多用户检测器的更具挑战性的情况。所提出的游戏示承认一个独特的纳什均衡点，而仿真结果表明所提出的解决方案的有效性，以及使用的决策反馈多用户接收机带来显着的性能改善。
2007-04-18 cs.IT math.IT
Indoor Positioning in 5G-Advanced: Challenges and Solution towards Centimeter-level Accuracy with Carrier Phase Enhancements
本文研究5G-Advanced室内厘米级定位，阐述Rel-18载波相位测量对时间与角度定位的补充作用，并分析其挑战及相位连续参考信令方案。
2024-02-26 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Resource Allocation for NOMA-Assisted Uplink Pinching-Antenna Systems
针对NOMA辅助多用户Pinching天线上行系统，提出交替优化框架联合求解功率分配与天线位置，显著提升能效。
2025-05-12 cs.IT eess.SP math.IT
Massive MIMO Beam-forming for High Speed Train Communication: Directivity vs Beamwidth
高移动性自适应和大规模多输入多输出（MIMO）应用是下一代高速训练通信系统的两个主要发展目标。针对大规模MIMO系统中的位置感知波束形成问题，首先分析了波束方向性和波束宽度之间的折衷关系，并在此基础上给出了定位精度的灵敏度分析。在不同定位精度的约束下，推导出了保证高效传输的最大波束指向性和相应的波束宽度。最后，我们提出了一种利用位置信息具有定位鲁棒性的低复杂度波束成形设计，该设计既不需要对上行链路信道协方差矩阵（CCM）进行特征分解（ED），也不需要对下行链路CCM（DCCM）进行ED。数值仿真表明，在高移动性的场景下，定位误差小于一定值的大规模MIMO系统能够保证所需的性能和传输效率。
2017-02-07 cs.IT math.IT
Minimum Data Rate Maximization for Uplink Pinching-Antenna Systems
本文首次研究多用户夹持天线系统的上行链路优化，通过分别优化天线位置与资源分配来最大化设备间最小可达数据速率，仿真验证了所提算法的优越性能。
2025-03-05 cs.IT eess.SP math.IT
Evaluation of RIS-Enabled B5G/6G Indoor Positioning and Mapping using Ray Tracing Models
本文提出一种基于1-bit RIS和码本波束成形的室内定位与建图综合框架，通过波束扫描、信号分量提取和超分辨率算法实现用户与散射体定位，并利用3D射线追踪模型验证了其在实际场景中的有效性和鲁棒性。
2024-11-14 cs.IT eess.SP math.IT
UAV Positioning and Power Control for Two-Way Wireless Relaying
本文考虑了一种无人机无线网络，其中中继无人机用于地面基站（BS）和一组远程用户设备（UE）之间的双向通信。无人机采用放大转发策略，在正交频段上进行双向中继。该算法在满足发射功率约束和无人机控制信道信噪比约束的前提下，联合设计无人机定位和所有节点的发射功率，以最大化上行链路和下行链路的总速率。制定联合定位和功率控制（JPPC）的问题有一个复杂的表达，由于双向传输的总和速率，是很难解决的一般。我们提出了一种新的凹代理函数的总和率，并采用连续凸逼近（SCA）技术获得高质量的近似解。我们表明，建议的代理函数有一个小的曲率，使SCA的快速收敛。此外，我们开发了一个计算效率高的JPPC算法，通过应用FISTA型加速梯度投影（AGP）算法来解决SCA问题以及投影子问题之一，从而在一个双循环AGP方法。仿真结果表明，所提出的JPPC算法不仅计算效率高，而且大大优于启发式方法。
2019-04-17 cs.IT math.IT
Energy-Efficient Power Control in Impulse Radio UWB Wireless Networks
本文分析了无线数据网在频率选择性多径环境下功率控制的博弈模型。研究了脉冲无线电超宽带系统的上行链路。研究了同步系统中自干扰和多址干扰对一般Rake接收机性能的影响。针对能量效率问题，提出了一种非合作博弈模型，在该模型中，网络中的用户可以选择自己的发射功率以最大化自己的效用，并推导了该博弈模型的纳什均衡.结果表明，由于频率选择性多径，非合作的解决方案是在不同的信号干扰加噪声比，根据信道实现和Rake接收机的类型。一个大系统的分析，以获得明确的表达所实现的效用。帕累托最优（合作）的解决方案进行了讨论，并与非合作的方法。
2007-05-09 cs.IT math.IT
Uplink Rate Maximization for Pinching Antenna- Assisted Covert Backscatter Communication
South-Central Minzu University（中南民族大学）；Hong Kong Metropolitan University（香港城市大学）
本文提出了一种基于挤压天线的隐蔽反向散射通信方法，通过优化发射功率和天线位置，提升上行速率并改善隐蔽性性能。
2025-12-01 cs.IT cs.NA eess.SP
CSI-Based Multi-Antenna and Multi-Point Indoor Positioning Using Probability Fusion
经由神经网络（NN）的基于信道状态信息（CSI）的指纹识别是即使在具有挑战性的传播条件下也能够实现用户设备（UE）的准确室内和室外定位的有前景的方法。在本文中，我们提出了一个定位管道的无线局域网MIMO-OFDM系统，它使用从一个或多个非同步接入点（AP）获得的上行链路CSI测量。对于每个AP接收机，首先从CSI中提取新的特征，这些特征对现实世界收发机中出现的系统损伤是鲁棒的。这些特征是NN的输入，NN提取指示UE在给定网格点处的可能性的概率图。NN输出然后跨多个AP融合以提供最终位置估计。我们提供的实验结果与真实世界的室内测量下的视线（LoS）和非LoS传播条件下的80 MHz带宽的IEEE 802.11 ac系统使用双天线发射UE和两个AP接收器，每个有四个天线。我们的方法是实现厘米级的中位数距离误差，一个数量级的改进，在传统的基线。
2021-08-31 cs.IT eess.SP math.IT
Game-Theoretic Power Control in Impulse Radio UWB Wireless Networks
本文分析了无线数据网在频率选择性多径环境下功率控制的博弈模型。研究了脉冲无线电超宽带系统的上行链路。研究了同步系统中自干扰和多址干扰对Rake接收机性能的影响。针对能量效率问题，提出了一种非合作博弈模型，在该模型中，网络中的用户可以选择自己的发射功率以最大化自己的效用，并推导了该博弈模型的纳什均衡.结果表明，由于频率选择性多径，非合作解决方案是在不同的信号干扰噪声比，分别实现的信道实现。一个大系统的分析，以获得明确的表达所实现的效用。帕累托最优（合作）的解决方案进行了讨论，并与非合作的方法。
2007-05-07 cs.GT cs.IT math.IT
Exploiting Movable Antennas for Multi-Target Wireless Sensing System in Multipath Environments
College of Information Science and Electronic Engineering, Zhejiang University（浙江大学信息与电子工程学院）；the Shenzhen Future Network of Intelligence Institute (FNii-Shenzhen)（深圳未来网络智能研究所）；the Guangdong Provincial Key Laboratory of Future Networks of Intelligence（广东省未来网络智能重点实验室）
研究多径环境中可移动天线无线传感系统的多目标检测问题，通过开发交叉稀疏马尔可夫混合先验推导目标位置后验概率，提出二维模糊函数分析角域传感性能，优化MA位置，算法低复杂度且性能与现有方法相当。
2026-07-28 cs.IT eess.SP math.IT
Multiuser Communications with Movable-Antenna Base Station: Joint Antenna Positioning, Receive Combining, and Power Control
本文研究可移动天线基站的上行多用户通信，提出联合优化天线位置、接收合并和功率控制的PSO-BCD双环算法，显著提升最大—最小用户速率。
2023-08-18 cs.IT eess.SP math.IT
Optical Channel Impulse Response-Based Localization Using An Artificial Neural Network
University of Virginia（弗吉尼亚大学）
可见光定位具有在室内环境中产生亚厘米精度的潜力，然而传统的基于接收信号强度（RSS）的定位算法不能实现这一点，因为它们的性能会因光多径反射而降低。然而，由于光无线信道的通常静态和可预测的性质，光接收信号的这一部分是确定性的。在本文中，性能的光信道脉冲响应（OCIR）为基础的定位进行了研究，使用人工神经网络（ANN）映射嵌入功能的OCIR用户设备的位置。数值结果表明，OCIR的定位优于传统的RSS技术的两个数量级，仅使用两个光电探测器作为锚点。人工神经网络技术可以在各种场景中利用多径特征，从仅使用DC值到依赖于可以导致亚厘米精度的高分辨率时间采样。
2022-11-04 cs.IT cs.LG eess.SP
