One-Way URLLC with Truncated Channel Inversion Power Control
在这项工作中，我们考虑单向超可靠和低延迟通信（URLLC），其中只有一个方向的传输需要URLLC，而相反方向的传输则不需要。为了满足单向URLLC的低延迟要求，我们提出了使用截断信道反转功率控制（CIPC），以消除在接收端基于训练的信道估计的要求和相关的开销，同时在发送端利用多天线技术，以提高通信的可靠性。我们首先推导出的截断CIPC通过考虑有限的块长度和最大发射功率约束的影响，实现的传输中断概率。然后，我们确定的最佳恒定功率的接收信号在截断CIPC，这使得传输中断概率最小化。我们的研究表明，所提出的截断CIPC是实现单向URLLC的有效手段，其中在可靠性、延迟和所需资源（例如，所需的发射天线数目或所需的最大发射功率）。
2019-09-03 cs.IT math.IT
Wireless Channel Dynamics and Robustness for Ultra-Reliable Low-Latency Communications
交互式、沉浸式和关键应用需要超可靠的低延迟通信（URLLC）。为了构建能够支持这些应用的无线通信系统，理解无线介质的特性至关重要。虽然无线信道特性和动态特性已被广泛研究，但在低延迟和超可靠性的严格要求的背景下重新审视这些概念是很重要的。在本文中，我们提出了一种建模方法，从鲁棒控制到无线通信-无线信道特性给出了一个标称模型，我们允许一些量化的不确定性。我们提出了一些关键的“方向”，沿约束模型的不确定性，是相关的URLLC。对于标称模型，我们深入研究了无线信道特性，例如基于Jakes模型的空间和时间相关性。与文献中所声称的相反，我们发现标准的瑞利衰落过程是不带限的。这对渠道的可预测性具有重要意义。我们还发现，在合理的条件下，信道的空间相关性提供了一个衰落分布，这是不是太远离一个独立的空间衰落模型。此外，我们看看这些信道模型的影响，基于合作通信的系统。我们发现，虽然基于空间分集的技术是必要的，以打击衰落的不利影响，基于时间分集的技术是必要的，对未建模的错误是强大的。鲁棒URLLC系统需要在SNR裕度和时间/重复裕度两者下操作。
2018-06-22 cs.IT math.IT
Throughput Maximization with an Average Age of Information Constraint in Fading Channels
在新兴的第五代（5G）技术中，通信节点预计将支持两类关键的信息流量，即具有高数据率要求的增强型移动宽带（eMBB）流量和具有严格要求的超可靠低延迟通信（URLLC）流量。延迟和可靠性。URLLC流量通常通过称为信息年龄（AoI）的度量进行分析，其被分配在节点处的资源上的第一优先级。受此启发，我们考虑长期平均吞吐量最大化问题的平均AoI和功率约束下，在单用户衰落信道，当（i）完美和（ii）没有信道状态信息在发射机（CSIT）是可用的。我们提出了简单的年龄无关的平稳随机化政策（AI-SRP），分配功率的发射机仅基于信道状态和/或分布信息，没有任何知识的AoI。我们表明，情景（i）和（ii）的AI-SRP实现的最佳吞吐量至少等于各自的最佳长期平均吞吐量的一半，独立于问题的所有参数，并且它们在加性间隙内，表示为对应于其平均AoI约束的最佳对偶变量，从各自的最佳长期平均吞吐量。
2019-11-18 cs.IT math.IT
Fast Transmission Control Adaptation for URLLC via Channel Knowledge Map and Meta-Learning
针对未知信道分布下的URLLC传输控制自适应问题，提出融合CKM的DRL功率缩放方案与基于MAML的元强化学习算法，实现快速环境适应并满足QoS约束。
2025-02-15 cs.IT math.IT
Efficient Decoders for Short Block Length Codes in 6G URLLC
本文综述了超可靠低延迟通信（URLLC）中潜在的信道解码技术。URLLC以其严格的要求而闻名，包括超可靠性，低端到端传输延迟和数据包大小灵活性。这些要求加剧了物理层设计的难度，特别是对于信道编码和解码方案。为了满足URLLC的要求，解码器必须表现出优越的误码率性能\black{and}低解码复杂度。\black{Also, it is desired that decoders be universal}以适应各种编码方案。本文提供了一个全面的审查和比较不同的候选解码技术的URLLC的错误率性能和计算复杂性的结构化和随机短码。我们进一步提出了解码器的选择建议，并提出了几个潜在的研究方向。
2022-12-22 cs.IT math.IT
SCMA Inspired Sparse Vector Coding: An Enhanced URLLC Transmission Scheme
National Cheng Kung University（国立成功大学）；University of Essex（埃塞克斯大学）
研究探索SCMA与SVC相互作用，提出SCMA - SVC方案，利用SCMA特性扩大SVC码本最小欧式距离，收获相关增益，经随机相位旋转实现全分集阶数，开发低复杂度解码器，在高斯和瑞利衰落信道提升可靠性。
2026-07-14 cs.IT math.IT
Wireless Channel Modeling Perspectives for Ultra-Reliable Low Latency Communications
超可靠低延迟通信（URLLC）是即将到来的5G无线通信的显著特征之一，可降低到$10^{-9}$的分组出错率（PER）。在本文中，我们讨论的统计特性的无线信道模型，是相关的表征下尾的累积分布函数（CDF）。我们表明，对于广泛的信道模型，在URLLC水平的中断概率可以近似由一个简单的幂律表达式，其指数和偏移取决于实际的信道模型。分析的主要见解可以总结如下：（1）两波模型和组合模型中阴影的影响导致URLLC区域中衰落的悲观预测;（2）包含单簇漫射分量的模型的CDF具有对应于瑞利衰落斜率的斜率，以及（3）多簇漫射分量可以导致不同的斜率。我们应用我们的幂律近似结果来分析接收机分集方案的性能URLLC相关的统计，并获得一个新的简化表达式的最大比合并（MRC）在信道中的幂律尾部统计。
2018-01-12 cs.IT cs.NI math.IT
Fading in reflective and heavily shadowed industrial environments with large arrays
5G系统及以后的用例之一是超可靠性低延迟通信（URLLC）。用于URLLC的使能技术是大规模多输入多输出（MIMO），其可以由于改进的用户分离、阵列增益和信道硬化效应而增加可靠性。测量已在3.7 GHz的操作工厂环境中进行，具有共同定位的大规模MIMO阵列和一个独特的随机分布的阵列。当天线的数量增加时，信道硬化可能出现，使得信道增益的变化（小尺度衰落）减小，并且在这里将其量化。信道增益的累积分布函数（CDF）然后变得陡峭并且其尾部减小。该CDF被建模并且所需的衰落裕度被量化。通过部署分布式阵列，还可以减少大规模功率变化，进一步提高可靠性。在这种丰富的散射环境中的大阵列，创建更可靠的信道，因为它接近独立同分布（i.i.d.）复高斯信道，这表明可以在例如信道编码和重传策略方面重新考虑系统设计，以便减少延迟。总之，大规模MIMO是一种非常有趣的技术，可在反射和阴影严重的工业环境中实现可靠的连接。
2022-11-17 cs.IT eess.SP math.IT
Outage Analysis of Downlink URLLC in Massive MIMO systems with Power Allocation
大规模MIMO由于其高空间自由度而被视为低延迟通信的主要推动者。大规模MIMO的信道硬化和良好的传播特性对于多个URLLC设备的复用特别重要。然而，信道硬化和空间复用的实际效用严重依赖于信道知识的准确性。当多个低延迟设备被复用时，获取准确知识的成本变得至关重要，并且不清楚有多少设备可以被服务于延迟可靠性要求以及应该分配多少导频符号。本文研究了在下行链路中实现高频谱效率和高可靠性之间的权衡，通过采用各种功率分配策略，最大比和最小均方误差预编码器。结果表明，采用最大-最小SINR功率分配方式可以获得最佳的可靠性，但总频谱效率较低。
2020-07-09 cs.IT math.IT
Differential Modulation for Short Packet Transmission in URLLC
本文针对URLLC短包传输中导频开销高的问题，提出采用差分调制结合多连接方案，推导了非渐近性能界，并证明其在高多普勒环境下优于导频辅助相干方案。
2023-09-16 cs.IT math.IT
Probability of Error for Optimal Codes in a Reconfigurable Intelligent Surface Aided URLLC System
研究 RIS 辅助的 URLLC 系统在短码块体制下的最优码解码错误概率下界，利用球填充技术结合 Wald 序贯 t 检验引理和 Gauss-Chebyshev 求积推导出闭式表达式，数值结果验证了其与 PPV 界相比的紧致性。
2023-06-27 cs.IT eess.SP math.IT
Cell-Free Massive MIMO for URLLC: A Finite-Blocklength Analysis
本文提出一个通用有限块长分析框架，用于刻画无蜂窝大规模MIMO在URLLC下的数据包错误概率，并通过数值实验证明无蜂窝架构优于蜂窝架构，且MMSE空间处理和缩短AP与UE距离对满足URLLC目标至关重要。
2023-04-14 cs.IT eess.SP math.IT
Trainable Joint Channel Estimation, Detection and Decoding for MIMO URLLC Systems
针对MIMO URLLC系统传统turbo接收机误差传播、时延高的问题，本文基于MAP准则构造两种JCDD问题，用ADMM求解并展开为可训练JCDDNet，在可接受复杂度下性能优于turbo接收机。
2024-04-11 cs.IT eess.SP math.IT
A Statistical Learning Approach to Ultra-Reliable Low Latency Communication
任务关键型应用程序需要超可靠低延迟（URLLC）无线连接，其中数据包错误率（PER）降至$10^{-9}$。只有在与URLLC系统运行的统计模型相关时，粗体可靠性数字的实现才有意义。然而，该模型通常是未知的，并且需要通过对无线环境进行采样来学习。在本文中，我们处理这个基本问题，在最简单的通信理论设置：选择一个动态的无线信道的传输速率，以保证高传输可靠性。我们介绍了一种新的统计框架的设计和评估URLLC系统，包括三个关键组成部分：（i）信道模型选择;（ii）学习模型使用训练;（3）选择传输速率，以满足所需的可靠性。由于仅通过PER来指定URLLC要求是不够的，因此引入了两种类型的统计约束，平均可靠性（AR）和可能正确可靠性（PCR）。分析和评估表明，适当的模型选择和学习是必不可少的设计一致的物理层，渐近的行为，如果信道是完全已知的，同时保持URLLC系统的可靠性要求。
2018-09-14 cs.IT math.IT
Power Control for a URLLC-enabled UAV system incorporated with DNN-Based Channel Estimation
Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）；Beihang University（北京航空航天大学）
这封信是关于功率控制的超可靠和低延迟通信（URLLC）使能的无人机（UAV）系统与深度神经网络（DNN）为基础的信道估计。特别是，我们制定的无人机系统的功率控制问题作为一个优化问题，以适应URLLC要求的上行链路控制和非有效载荷信号传输，同时确保下行链路的高速有效载荷传输。由于信道模型的非凸性和信道模型的可解析性，这一问题的解决具有挑战性。为了应对这些挑战，我们提出了一种新的功率控制算法，该算法基于DNN估计结果构建了可解析的信道模型，并探索了半定松弛（SDR）方案来解决非凸性。仿真结果验证了DNN估计的准确性和算法的有效性。
2020-11-14 cs.AI cs.IT cs.LG
Reinforcement Learning Based Goodput Maximization with Quantized Feedback in URLLC
KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院）；Hitachi Energy（日立能源）
本文提出基于强化学习的量化反馈方案，结合Rician-K因子估计，在URLLC动态信道条件下最大化有效吞吐量，提升系统性能。
2025-01-19 cs.IT cs.LG eess.SP
Symbol-Level Noise-Guessing Decoding with Antenna Sorting for URLLC Massive MIMO
本文针对URLLC场景，将符号级GRAND推广到mMIMO空间复用，并利用信道状态信息进行天线排序，在保持可靠性的同时将解码复杂度降低80%以上。
2023-07-11 cs.IT eess.SP math.IT
Power Minimization of Downlink Spectrum Slicing for eMBB and URLLC Users
Aalborg University（奥尔堡大学）；University of Pisa（比萨大学）
本文研究了下行频谱切片中eMBB和URLLC用户功率最小化问题，采用OMA和NOMA方案，提出基于查找表的方法和块协调下降算法，证明NOMA在多数情况下比OMA更节能。
2022-07-04 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Mixture of Experts Network for Resource Optimization in Aerial-Terrestrial CF-mMIMO Systems under URLLC
Chongqing University（重庆大学）；University of Surrey（萨里大学）；Southwest Jiaotong University（西南交通大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）；University of Houston（休斯顿大学）；Kyung Hee University（庆熙大学）
本文提出一种混合空天地cell-free massive MIMO网络及深度混合专家网络，通过预测通道状态和优化功率分配，提升低时延高可靠通信的性能和效率。
2026-05-14 cs.IT eess.SP math.IT
Polar Coding for Fading Channels: Binary and Exponential Channel Cases
本文提出了一种适用于衰落信道的极化编码方案，主要针对衰落二进制对称和加性指数噪声信道。针对衰落二进制对称信道，提出了一种分层编码方案，在信道使用和衰落块上都采用极化编码。接收机使用其信道状态信息（CSI）来区分状态，从而在潜在的衰落信道上构建覆盖擦除信道。通过使用该方案，在发送端没有CSI的情况下，实现了衰落二进制对称信道的容量。注意，具有BPSK调制和解调的衰落AWGN信道对应于衰落二进制对称信道，该结果覆盖相当大的实际相关信道设置集合。对于衰落加性指数噪声信道，结合极化码使用扩展编码。扩展编码将连续值信道变换为多个（独立的）离散值信道。对于扩展后的每个级别，使用先前针对衰落二进制对称信道描述的方法。理论分析和数值计算结果表明，该编码方案的容量接近在高信噪比制度。总的来说，以这种（分层）方式利用极化码使得能够在发射机处进行没有CSI的编码，同时以低复杂度接近容量。
2014-08-15 cs.IT math.IT
Mini-Slot-Assisted Short Packet URLLC:Differential or Coherent Detection?
本文针对mini-slot辅助短包URLLC中相干检测难以兼顾高可靠与低延迟的问题，提出结合频域和时域差分调制与相干检测的自适应方案，并利用非渐近信息论界推导BLER，仿真验证了其有效性与可行性。
2024-08-26 cs.IT eess.SP math.IT
On the Coexistence of eMBB and URLLC in the Cell-Free Massive MIMO Downlink
本文构建统一信息论框架，结合有限块长失配解码与无限块长分析，研究无蜂窝大规模 MIMO 下行中 eMBB 与 URLLC 的非正交共存及性能权衡。
2024-05-13 cs.IT eess.SP math.IT
Predictive Network Control in Multi-Connectivity Mobility for URLLC Services
本文提出了一种集中式预测流控制器，以处理超可靠低延迟通信（URLLC）服务的多连接。预测基于来自系统节点的信道状态信息（CSI）和缓冲器状态报告。为此，我们扩展CSI可用性的分组数据汇聚协议（PDCP）控制器。控制器捕获CSI在离散时间马尔可夫链（DTMC）。DTMC用于预测有限时间范围内的转发决策。新的数学模型优化有限的轨迹的基础上的线性规划。结果表明，在一个多层的小小区移动性的情况下，在端到端（E2E）吞吐量的性能改善。此外，5G新无线电（NR）投诉系统级模拟（SLS）和结果显示为双连接以及一般的多连接情况。
2019-07-02 cs.IT math.IT
Sliding Network Coding for URLLC
在本文中，我们提出了一种基于网络编码（NC）的方法，超可靠的低延迟通信（URLLC）擦除信道。在传输多个数据包，我们证明了使用随机NC可以提高可靠性的解码错误概率，而它会导致更长的解码延迟比一个众所周知的K-重复。为了避免长的解码延迟，我们考虑滑动NC（SNC）设计，允许具有保证的解码延迟的每个数据包的高度可靠的传输。文中给出了几个设计实例，并分析了它们的译码出错率。通过分析可知，在相同的频谱效率下，SNC的译码出错率远低于K重，这意味着SNC比K重能实现更可靠的传输。
2021-11-19 cs.IT math.IT
Delay Performance of MISO Wireless Communications
本文利用随机网络演算分析统计时延约束下的MISO系统，给出服务过程闭式表达式与概率时延界，并比较波束成形、空时码和天线选择。
2017-07-25 cs.IT math.IT
Robust URLLC Packet Scheduling of OFDM Systems
针对超可靠低延迟通信（URLLC），研究了下行正交频分多址（OFDMA）系统中联合物理资源块（PRB）分配和发射功率分配的功率最小化问题.为了更实际，仅假设不完美的信道状态信息（CSI）在基站（BS）处可用。所制定的问题是一个组合和混合整数非凸问题，是很难处理。通过松弛变量的引入、一阶Taylor逼近和加权$\ell_1$ -范数，将其近似为一个凸问题，并提出了基于逐次凸逼近（SCA）的迭代算法来获得次优解.数值结果提供了一些见解信道估计误差，用户数，允许的最大延迟和分组错误概率上所需的系统和功率的影响。
2020-02-09 cs.IT eess.SP math.IT
Energy-Efficient URLLC Service Provision via a Near-Space Information Network
本文研究了部署 RIS 集成的 NSIN 以提供节能 URLLC 服务的问题，提出了一种联合资源分配算法，通过基于消息传递的精确信道估计和 RIS 相移优化来最大化吞吐量并最小化功耗，仿真验证了其优于基准算法的能效与估计性能。
2024-02-14 cs.IT eess.SP math.IT
URLLC with Massive MIMO: Analysis and Design at Finite Blocklength
大规模MIMO在高吞吐量通信中的快速采用主要依赖于无限块长度信息理论界限的许多研究成果。这使得很难评估大规模MIMO对于使用短块长度代码操作的超可靠低延迟通信（URLLC）的适用性。本文提供了一个严格的框架，在有限的块长度的大规模MIMO的上行链路和下行链路中实现的错误概率的表征和数值评估（使用鞍点近似）。该框架包括不完善的信道状态信息，导频污染，空间相关的信道，和任意线性空间处理。根据以前的结果无限块长度的界限，我们证明，最小均方误差（MMSE）处理和空间相关的信道，在有限块长度的错误概率为零的天线的数量$M$增长到无穷大，即使在导频污染。另一方面，涉及具有$M=100$天线的基站的实际URLLC网络设置的数值结果表明，只有当正交导频序列被分配给网络中的所有用户时，才可以利用MMSE处理在每个小区上均匀地实现$10^{-5}$的目标错误概率。最大比率处理是不够的。
2021-05-10 cs.IT eess.SP math.IT
Rate-Splitting Multiple Access for Enhanced URLLC and eMBB in 6G
速率分割多址接入（RSMA）是一种灵活、鲁棒的下行链路多天线无线网络多址接入方案。RSMA依赖于发射机处的速率分离（RS）和接收机处的连续干扰消除（SIC）。在这项工作中，我们研究了RSMA在与新无线电（NR）和6G的重要核心服务，即增强型超可靠和低延迟（URLLC）和增强型移动宽带通信（eMBB）相关的场景中的性能。我们提出了最佳的系统设计，采用RSMA的目标短数据包和低延迟通信，以及鲁棒的通信与高吞吐量的实际和重要的设置不完善的信道状态信息在发射机（CSIT）源于用户的移动性和反馈延迟在网络中。我们通过数值结果证明，RSMA实现了比空分多址（SDMA）和非正交多址（NOMA）更高的性能，并且能够有效地满足6G中增强型URLLC和eMBB的要求。
2021-08-11 cs.IT math.IT
On the Fading Number of Multiple-Input Single-Output Fading Channels with Memory
我们得到新的上界和下界的衰落数的多输入单输出（MISO）衰落信道的一般（不一定是高斯）定期法律的空间和时间记忆。衰落数是信道容量的高信噪比（SNR）扩展的双对数项之后的第二项。在各向同性分布的衰落矢量的情况下，证明了上界和下界一致，即，精确地知道具有记忆的一般MISO衰落数。上界和下界表明，一种波束形成是渐近最优的。
2006-01-09 cs.IT math.IT
Polar Coding for Fading Channels
提出了一种适用于衰落信道的极化码方案。更具体地说，重点是高斯衰落信道与BPSK调制技术，其中等效信道可以建模为一个二进制对称信道与不同的交叉概率。针对可变信道状态，提出了一种分层利用极化码的编码方案。特别地，通过观察不同衰落块上的不同二进制对称信道的极化，对应于不同极化的每个信道使用被建模为二进制擦除信道，使得极化码可以被采用以在块上编码。结果表明，所提出的编码方案，没有瞬时信道状态信息在发送端，实现了相应的衰落二进制对称信道的容量，这是从底层的衰落AWGN信道通过调制方案构造。
2013-04-13 cs.IT math.IT
Performance of Gaussian Signalling in Non Coherent Rayleigh Fading Channels
研究了离散时间无记忆瑞利衰落信道的互信息，其中发送端和接收端都不知道除衰落统计信息外的信道状态信息。当输入分布为复高斯分布时，我们给出了该信道的封闭形式的互信息，并推导了相应的非衰落信道容量和接收端已知理想信道状态信息时的容量的下界.
2005-04-18 cs.IT math.IT
On the performance of Golden space-time trellis coded modulation over MIMO block fading channels
针对慢衰落信道下的高速多输入多输出（MIMO）$2\times 2$系统，提出了一种基于\cite{Hong06}的Golden空时网格编码调制（GST-TCM）方案。在这封信中，我们提出的性能分析GST-TCM块衰落信道，其中信道矩阵是恒定的码字长度的一部分，并从一个分数到另一个，独立。实际上，针对特定的块衰落信道参数设计这样的码是没有用的，并且鲁棒的解决方案是优选的。然后，我们分析和模拟表明，GST-TCM设计的慢衰落信道确实是强大的所有块衰落信道条件。
2007-11-08 cs.IT math.IT
On Capacity of the Writing onto Fast Fading Dirt Channel
研究了“写在快褪色的脏纸上”（WFFD）信道，研究了部分信道知识对“写在脏纸上”信道容量的影响。WFFD信道是Gel'fand-Pinsker信道，其中输出被获得为输入、高斯白噪声和衰落时间状态项之和。衰落时间状态项等于信道状态序列（仅在发射机处已知）和快速衰落过程（仅在接收机处已知）的逐元素乘积。我们考虑高斯分布的信道状态的情况下，并推导出近似表征的容量为不同类别的衰落分布，连续和离散的。特别是，我们证明，如果衰落分布集中在一个足够小的间隔，那么容量近似等于AWGN容量乘以这个间隔的概率。我们还表明，存在一类衰落分布的发射机处理的衰落时间状态项作为额外的噪声接近容量。虽然一般WFFD信道的容量的封闭形式的表达式仍然是未知的，我们的研究结果表明，衰落的存在可以严重降低在发射机的信道状态知识的有用性。
2017-07-07 cs.IT math.IT
Repeat Accumulate Based Designs for LDPC Codes on Fading Channels
提出了一种适用于块衰落信道的基于渐进边缘增长（PEG）技术的不规则重复累积根校验LDPC码。所提出的根校验LDPC码{既适用于每个码字独立衰落的$F = 2, 3$信道，}也适用于快衰落信道。为$F = 2, 3$独立衰落设计了IRA（A）根检查结构。新的代码的性能进行了研究的帧出错率（FER）。数值结果表明，在快衰落信道下，该算法构造的IRAA LDPC码性能优于现有的IRA根校验LDPC码约1dB。
2014-02-24 cs.IT math.IT
Cooperative Spectrum Sensing over Generalized Fading Channels Based on Energy Detection
分析了认知无线电网络中广义衰落信道下频谱感知能量检测的统一性能。通信节点间的衰落信道对扩频系统的检测性能有明显的影响，而鉴别检测具有实现速度快、不需要先验接收信息、复杂度低等优点，因此研究在Nakagami-m信道、Rice信道等衰落信道或\k{appa} -μ衰落分布、η-μ衰落分布等广义衰落信道上的鉴别检测具有重要意义。α- \k{appa} -μ衰落分布是一种广义衰落模型，它描述了衰落信道的非线性和小尺度变化。概率密度函数（p.d.f.）从包络p.d.f.导出了α- \k{appa} -μ分布的瞬时信噪比（SNR）。来评估传感系统的能源效率。其次，推导了基于Marcum-Q函数的检测概率模型，并利用矩生成函数（MGF）方法推导了广义衰落信道下的检测概率表达式，实现了广义衰落信道下的感知通信。此外，还推导出了新的精确的接收机工作特性曲线下平均面积的解析表达式，分析了ED在α- \k{appa} -μ衰落信道下的性能特性。此外，合作频谱感知（CSS）与分集接收已被应用到提高检测精度和减轻阴影衰落特性的OR规则。结果表明，α- \k{appa} -μ衰落条件对检测容量有明显影响，但适当的信道参数可以提高检测性能。
2017-12-29 cs.IT math.IT
On Capacity of the Dirty Paper Channel with Fading Dirt in the Strong Fading Regime
通过对脏纸容量的经典研究，证明了在加性状态和加性高斯白噪声的Gelfand-Pinsker问题中，可以实现完全干扰预消除。这个结果在理想化的假设下成立，即在发射机和接收机处都有完美的信道知识。虽然接收机处的信道知识可以通过导频音获得，但是发射机信道知识更难获得。出于这个原因，我们有兴趣在更现实的假设下，只有部分信道的知识是在发射机的能力特征。我们研究，更具体地说，脏纸信道中的干扰序列乘以未知的发射机，但在接收机已知的衰落值。对于这个模型，我们建立了一个近似表征的情况下，在信道实现之间的衰落值变化很大的容量。在这种情况下，我们称之为强衰落状态，容量预对数因子等于可能的衰落实现的数量的倒数。
2014-05-09 cs.IT math.IT
Joint Source-Channel Coding over a Fading Multiple Access Channel with Partial Channel State Information
在本文中，我们解决的问题，相关的源在快衰落多址接入信道（MAC）的编码器和解码器的部分信道状态信息的传输。我们提供了充分的条件，传输与给定的失真。接下来，这些条件被专门用于高斯MAC（GMAC）。我们提供了最优的功率分配策略，并比较了不同水平的信道状态信息的策略。关键词：衰落MAC，功率分配，部分信道状态信息，相关信源。
2009-08-09 cs.IT math.IT
Achieving Low Latency at Low Outage: Multilevel Coding for mmWave Channels
针对mmWave信道阻挡导致传统抗阻断技术延迟过大无法有效支持URLLC的问题，提出在空间和时间上部署多级编码，根据优先级为不同信息流提供可靠性保证，在速率、延迟和中断概率间实现良好权衡且操作复杂度低。
2024-02-10 cs.IT math.IT
Capacity of Fading Channels without Channel Side Information
衰落信道的容量理论有多种，包括快衰落信道的遍历容量和慢衰落信道的中断容量。然而，分析表明，停电能力是一个误解。本文采用具有相干系数的一阶高斯-马尔可夫过程$α$作为慢衰落信道和快衰落信道的统一模型，研究了在不考虑信道边信息的情况下信道的容量。我们证明了衰落信道的信息速率具有一个结构，即用户消息速率总是伴随着信道信息速率。推导了信道信息速率的计算公式，并证明其为$α$的非增函数。证明了在高信噪比条件下，当输入信号为独立同分布高斯分布时，用户信息速率关于$α$具有渐近单调性.进一步证明了用户信息速率关于$α$的单调行为是普遍的。
2019-03-29 cs.IT math.IT
Degrees of Freedom of Generic Block-Fading MIMO Channels without A Priori Channel State Information
我们研究了非相干环境下通用MIMO Rayleigh块衰落信道的高信噪比容量，在非相干环境下，发射机和接收机都没有先验信道状态信息，但都知道信道统计信息。与完善的恒定块衰落模型相比，我们允许衰落在每个块内变化，具有“通用”的时间相关性（在干扰对齐文献中使用的意义上）。我们表明，一个通用的MIMO瑞利块衰落信道的自由度的$T$发射天线和块长度$N$的数量是由$T(1-1/N)$提供，$T<N$和接收天线的数量至少是$T(N-1)/(N-T)$。与恒定块衰落信道（其中每个块内的衰落是恒定的）的比较示出，对于大块长度，通用相关性将自由度的数量增加多达四倍。
2014-11-05 cs.IT math.IT
Robust Estimation in Rayleigh Fading Channels Under Bounded Channel Uncertainties
本文研究了瑞利衰落信道在有界信道不确定性下的信道均衡问题。我们分析了三种鲁棒的方法来估计通过瑞利衰落信道传输的未知信号，在那里我们避免直接调整均衡器参数，以提供不准确的信道信息。这些方法是基于最小化一定的均方误差的标准，将信道的不确定性的问题配方。我们提出了封闭形式的解决方案，为每种方法和零均值和非零均值信号的信道均衡问题。我们通过仿真说明了均衡方法的性能。
2012-09-28 cs.IT math.IT
Hierarchical Polar Coding for Achieving Secrecy over Fading Wiretap Channels without any Instantaneous CSI
本文提出了一种极化编码方案，以实现在块衰落的二进制对称窃听信道的保密性，而无需在发送端的瞬时信道状态信息（CSI）的知识。对于该模型，提出了一种分层利用极化码的编码方案。特别是，在不同的二进制对称信道的极化在不同的衰落块，每个信道使用被建模为一个适当的二进制擦除信道在衰落块。极化码被构造用于针对每个衰落块的信道使用上的编码和针对某些信道使用的衰落块上的编码。为了保证安全性，在适当的位置引入随机比特，以耗尽窃听者的观察。结果表明，这种编码方案，没有瞬时CSI在发送端，是保密容量实现的同时衰落的情况下。对于独立衰落的情况下，当窃听者信道的衰落实现总是相对于接收器降级时，实现容量。对于其余的情况下，差距进行了分析，通过比较下限和上限。值得注意的是，对于实现保密容量的场景，结果意味着瞬时CSI不增加保密容量。
2015-11-04 cs.IT math.IT
On Noncoherent Fading Relay Channels at High Signal-to-Noise Ratio
非相干衰落中继信道的容量进行了研究，所有终端都知道的衰落统计，但没有他们的实现。它示出，如果发送器和接收器之间的信道的衰落系数可以更准确地预测从其无限的过去比中继和接收器之间的信道的衰落系数，然后在高的信号噪声比（SNR）的中继不增加容量。它进一步表明，如果发射机和中继之间的信道的衰落系数可以更准确地预测从其无限的过去比中继和接收机之间的信道的衰落系数，然后在高信噪比可以实现通信速率是在一个比特的能力的多输入单输出衰落信道的结果时，发射机和中继可以合作。
2012-12-05 cs.IT math.IT
On Models of Multi-user Gaussian Channels with Fading
本文研究了高斯多用户衰落信道的一个解析模型，发现该模型的容量域是高斯网络容量域的一个很好的近似。这项工作扩展了现有的工作机构确定性模型的高斯多用户信道，包括衰落的物理现象。特别是，它将这些结果推广到单播，多节点网络设置与衰落。
2009-05-16 cs.IT math.IT
The Two-User Gaussian Fading Broadcast Channel
本文给出了两用户高斯衰落广播信道的外界。这些外边界是基于科斯塔的熵功率不等式（Costa-EPI），并制定数学上作为一个可行性问题。对于类的两个用户的高斯衰落广播信道的外界被发现有一个可行的解决方案，我们找到一个合适的内，外界满足的条件。对于所有这样的情况下，本文提供了高斯两用户衰落广播信道的容量区域的部分特征。
2011-02-16 cs.IT math.IT
On the Capacity of Joint Fading and Two-path Shadowing Channels
研究了衰落和双径阴影（JFTS）联合衰落/阴影信道中发射功率和调制速率自适应策略的不同最优和次优组合的各态历经和中断信道容量。假设在接收机和/或发射机处具有可忽略的反馈延迟的完美的信道侧信息（CSI），获得用于信道容量的解析易处理的表达式。此外，JFTS参数上的信道容量实现这些自适应传输技术的影响被确定。
2016-05-11 cs.IT math.IT
Using channel correlation to improve decoding -- ORBGRAND-AI
本文提出ORBGRAND-AI软检测译码器，通过利用信道相关性替代交织，在降低时延和译码复杂度的同时提升多个dB的纠错性能，为URLLC提供解决方案。
2023-03-13 cs.IT math.IT
Polar Coding for Secure Transmission in MISO Fading Wiretap Channels
本文提出了一种用于多输入单输出单天线窃听（MISOSE）衰落信道下保密通信的极化编码方案。我们考虑的情况下，块衰落信道与已知的窃听信道状态信息（CSI）和衰落信道与已知的窃听信道分布信息（CDI）的情况。我们使用人工噪声辅助的安全预编码方法，以最大限度地提高保密容量在第一种情况下，并克服不知道窃听CSI在第二种情况下。我们表明，我们提出的方案可以提供可靠和安全的通信MISOSE信道的编码和解码复杂度低。
2014-11-10 cs.IT math.IT
Queueing Analysis for Block Fading Rayleigh Channels in the Low SNR Regime
无线衰落信道同时受到信道衰落和加性高斯白噪声（AWGN）的影响.结果，衰落信道不可能在不使用缓冲器的情况下支持恒定速率的数据流。在本文中，我们考虑在低信噪比（SNR）制度的信息传输在一个无限缓冲区辅助块瑞利衰落信道。我们的特点的信道的传输能力的固定队列长度分布，分组延迟，以及数据率。基于每个块中信道所提供服务的无记忆特性，我们将传输过程表示为离散时间离散状态$D/G/1$调度问题。所得到的结果提供了一个完整的块瑞利衰落信道的特性，并可以扩展到有限缓冲区辅助传输。
2017-12-14 cs.IT math.IT
Deep Learning-empowered Predictive Precoder Design for OTFS Transmission in URLLC
针对OTFS-URLLC中ICSIT不可得的问题，提出DDCL-Net利用延迟-多普勒域历史信道预测下一帧预编码器，并以闭式FER指导设计，性能接近理想ICSI方案。
2023-04-21 cs.IT eess.SP math.IT
How Good is Phase-Shift Keying for Peak-Limited Rayleigh Fading Channels in the Low-SNR Regime?
研究了在无信道状态信息（CSI）的频率非选择性瑞利衰落信道中，相移键控（PSK）的可达信息速率。衰落过程具有一般的时间相关性，其特征在于其谱密度函数。我们考虑离散时间和连续时间的信道，并找到它们的渐近在低信号噪声比（SNR）。与已知的峰值约束下的容量上限相比，这些渐近性通常导致在低SNR制度的慢时变衰落信道的速率损失可以忽略不计。我们进一步专注于高斯-马尔可夫和克拉克衰落模型的案例研究。
2005-08-27 cs.IT math.IT
Secure Communications over Fading Channels
研究了衰落窃听信道，其中源到目的地信道和源到窃听器信道除了加性高斯噪声项之外还被乘性衰落增益系数破坏。假设信道状态信息在发射机和接收机处都是已知的。首先研究了具有独立子信道的并行窃听信道，作为衰落窃听信道的信息论模型。建立了并行窃听信道的保密容量。这个结果，然后专门给衰落窃听信道的保密能力，这是实现与源节点动态改变功率分配根据信道状态实现。最后给出了实现保密容量的最优源功率分配方案。
2007-08-20 cs.IT math.IT
Irregular Turbo Codes in Block-Fading Channels
研究了非遍历块衰落信道下的非规则二进制Turbo码。我们首先提出了一个扩展的信道复用器最初设计的定期涡轮码。然后，我们表明，使用这些复用器，不规则的Turbo码，表现出一个小的解码阈值遍历高斯噪声信道上执行非常接近的中断概率块衰落信道，从密度演化和有限长度的角度来看。
2010-06-03 cs.IT math.IT
