Reconfigurable Intelligent Surface Aided Constant-Envelope Wireless Power Transfer
可重构智能表面（RISs）通过人工重构电磁波的传播环境，被认为是提高无线网络能量和频谱效率的一种有前途的革命性硬件技术。在本文中，我们研究了RIS辅助的多用户多输入单输出（MISO）无线电能传输（WPT）系统，其中发射机配备了恒定包络模拟波束形成器。我们制定了一个新的问题，以最大限度地提高所有用户的总接收功率，通过联合优化波束形成器在发射机和在RIS的相移，受个人的最小接收功率约束的用户。我们进一步迭代地解决问题，每一步都有一个封闭形式的表达式。数值结果表明了部署RIS的性能增益和所提出的算法的有效性。
2020-06-02 eess.SP
Wireless Indoor Simultaneous Localization and Mapping Using Reconfigurable Intelligent Surface
室内无线同时定位与地图构建（SLAM）被认为是未来6G系统中提供定位服务的有前途的技术。然而，传统的无线SLAM系统的准确性严重依赖于传播路径的质量，这是由不可控的无线环境的限制。在本文中，我们提出了一种新的SLAM系统辅助的可重构智能表面（RIS）来解决这个问题。通过配置RIS的相移，可以增强接收信号的强度以抵抗噪声的干扰。然而，相移的选择严重影响定位和映射阶段，这使得设计非常具有挑战性。为了解决这一问题，本文提出了RIS辅助室内SLAM系统的优化问题，并设计了一种误差最小化算法，仿真结果表明，与基准方案相比，RIS辅助室内SLAM系统的定位误差至少降低了31%。
2021-07-04 eess.SP
WirelessAgent: Large Language Model Agents for Intelligent Wireless Networks
本文提出WirelessAgent框架，利用大型语言模型构建集成感知、记忆、规划和行动四个模块的自主AI智能体，用于智能无线网络管理。通过网络切片案例验证，其带宽利用率显著优于提示方法且接近规则最优，展现了未来网络自主资源管理的潜力。
2025-05-02 eess.SP
Secret Key Generation for Intelligent Reflecting Surface Assisted Wireless Communication Networks
我们提出并分析了使用智能反射面（IRS）辅助无线通信网络的密钥生成。为此，我们首先制定的IRS作为一个被动波束形成器在存在多个窃听者的最小可实现的密钥容量。接下来，我们开发了一个优化框架的IRS反射系数的基础上的秘密密钥容量下限。为了得到一个易于处理和有效的解决方案，我们设计和分析了半定松弛（SDR）和逐次凸逼近（SCA）为基础的算法所提出的优化。仿真结果表明，采用我们的基于IRS的算法可以显着提高密钥生成能力的无线信道参数范围很广。
2021-03-09 eess.SP
Embodied Intelligent Wireless (EIW): Synesthesia of Machines Empowered Wireless Communications
本文提出EIW范式，通过具身智能理念重新定义无线通信节点，实现环境感知、决策与行动的闭环，提升无线通信系统的适应性和智能性。
2025-11-28 eess.SP
Intelligent Omni-Surfaces Aided Wireless Communications: Does the Reciprocity Hold?
智能全向表面（IOS）由于其能够通过同时向表面两侧反射和折射信号来实现全维通信的潜力而引起了人们的极大关注。然而，在IOS辅助的无线通信中，上下行信道之间的互易性是否成立仍然是一个悬而未决的问题。在这项工作中，我们首先提出了一个物理兼容的IOS相关的信道模型，在此基础上的信道互易性进行了研究。然后，我们证明了角度依赖的IOS元素的电磁响应的入射角和出射角。这是IOS的关键特征，它驱动了我们对光束非互易性的分析结果。最后，仿真和实验结果验证了我们的理论分析。
2022-11-06 eess.SP
Performance Evaluation of Reconfigurable Intelligent Surface Assisted D-band Wireless Communication
近年来，无线数据业务的激增已经导致科学界探索使用更高的未分配频段，例如毫米波和太赫兹（0.1-10 THz）频带。然而，他们很容易堵塞障碍物铺设在收发器path. To解决这个问题，在这项工作中，使用可重构智能表面（RIS），以恢复发射机（TX）和接收机（RX）之间的链接，在D波段（110-170 GHz）进行调查。考虑RIS设计参数、TX/RX-RIS距离和RIS中心到收发器的仰角，在路径增益和容量方面评估系统性能。
2020-08-14 eess.SP
Intelligent Reflecting Surfaces for Wireless Networks: Deployment Architectures, Key Solutions, and Field Trials
本文全面研究了无线网络中智能反射面（IRSs）的部署与协调，探讨单/多反射架构在多种场景下的策略与权衡，并通过数值结果与外场试验验证了其在提升覆盖与容量方面的有效性，指出了未来研究方向。
2025-03-05 eess.SP
Intelligent resonance tracking of a microwave plasmonic resonator for compact wireless sensors
等离子体激元传感已经成为人们关注的焦点几十年，其概念和应用已经推广到微波波段的表面等离子体激元（SSP）。在这里，我们报告了一种紧凑的无线传感器，其印刷电路板尺寸为18 mm * 12 mm，通过软件定义的方案跟踪微波等离子体共振器的共振频率偏移。微波等离子体谐振器具有深亚波长尺寸、灵敏度高、电磁兼容性好等优点。软件定义的谐振跟踪方案最大限度地减少了硬件电路和消耗的频谱资源，并使检测智能地适应目标谐振，信噪比为69 dB，数据速率为每秒2272个测量点。该传感器已通过丙酮蒸汽浓度传感验证，而它的应用可以广泛扩展，通过更换传感器材料。这种方法为物联网（IoT）中的谐振传感器提供了紧凑、灵敏、准确和智能的解决方案。
2022-03-03 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Sensing Surface enables Wireless Powered Communication Networks: Interference Suppression and Massive Wireless Energy Transfer
本文提出感知辅助无线供电通信网络，利用RISS感知信息设计上行干扰抑制和下行大规模能量传输方案，使上行容量提升20%，并显著优化最差能量性能与等待成本。
2025-03-11 eess.SP
Joint Beamforming Design for Intelligent Omni Surface Assisted Wireless Communication Systems
智能反射面（IRS）由于能够动态控制反射电磁波的相移以构建良好的传播环境，被广泛认为是未来无线通信网络的关键使能技术之一。虽然IRS仅关注信号反射，但最近出现的智能全向（IOS）创新概念可以提供操纵反射和发射信号的双重功能。因此，IOS是用于实现无处不在的无线通信的新范例。在本文中，我们考虑了IOS辅助的多用户多输入单输出（MU-MISO）系统，其中IOS利用其反射和透射特性来增强MU-MISO传输。利用二阶锥规划（SOCP），黎曼流形，加权最小均方误差（WMMSE），和块坐标下降（BCD）的方法来解决功率最小化和和速率最大化问题。仿真结果验证了IOS的无线系统的先进性，并说明我们提出的联合发射波束形成，反射和发射相移，IOS能量划分设计算法的性能显着改善。与传统IRS相比，IOS可以显著扩展通信覆盖范围，增强接收信号强度，改善通信链路质量。
2022-09-01 eess.SP
Cascaded Composite Turbulence and Misalignment: Statistical Characterization and Applications to Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered Wireless Systems
可重构智能表面（RISs）授权的高频（HF）无线系统有望成为若干可靠性和数据速率高的应用的支柱。然而，这样的系统对未对准和包括湍流的大气现象敏感。现有的大多数研究的性能评估的RIS授权的无线系统忽略了上述现象的影响。受此启发，目前的贡献提出了一个理论框架，用于分析多RIS授权的HF无线系统的性能。更具体地说，我们统计特性的级联复合湍流和失调通道的概率密度和累积分布函数。推导出的解析表达式的基础上，我们提出了新的封闭形式的公式，量化的湍流和失调的中断性能的两种情况下，即级联多RIS授权的自由空间光学（FSO）和太赫兹（THz）无线系统的高度兴趣的联合影响。此外，我们提供了一个有见地的中断概率上限的第三种情况下，考虑并行多RIS授权的FSO系统。我们的研究结果强调了在评估此类系统的性能时准确建模湍流和未对准的重要性。
2021-12-23 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surfaces: Principles and Opportunities
可重构智能表面（RISs），也称为智能反射表面（IRSs）或大型智能表面（LISs），由于其通过智能地重构无线传播环境来增强无线网络的容量和覆盖的潜力而受到极大关注。因此，RISs被认为是第六代（6G）通信网络的一种有前途的技术。在这种情况下，我们提供了一个全面的概述国家的最先进的RIS，重点是他们的工作原理，性能评估，波束成形设计和资源管理，应用机器学习的RIS增强的无线网络，以及集成的RIS与其他新兴技术。本文从物理和通信两个角度阐述了RIS的基本原理，并在此基础上提出了多天线辅助RIS系统的性能评估方法。此外，我们系统地调查现有的设计，包括性能分析，信息理论和性能优化的观点，为RIS增强的无线网络。此外，我们还调查了现有的研究成果，这些研究成果应用机器学习来应对动态场景中的挑战，例如无线信道的随机波动和RIS增强型无线网络中的用户移动性。最后但并非最不重要的，我们确定的主要问题和研究机会与集成的RIS和其他新兴技术的应用程序到下一代网络。
2021-05-04 eess.SP
Beyond the Limits of Rigid Arrays: Flexible Intelligent Metasurfaces for Next-Generation Wireless Networks
University College Dublin（都柏林大学学院）；New York University Abu Dhabi (NYUAD)（纽约大学阿布扎比分校）；Université Paris-Saclay, CNRS, CentraleSupélec, Laboratoire des Signaux et Systèmes（巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心、中央苏佩莱克学院、信号与系统实验室）；King’s College London, Centre for Telecommunications Research – Department of Engineering（伦敦国王学院，电信研究中心-工程系）
本文提出柔性智能超表面技术，通过动态几何调整提升无线网络性能，展示其在通信和传感中的应用潜力及优势。
2026-03-12 eess.SP
Collaborative Spectrum Sensing in Cognitive and Intelligent Wireless Networks: An Artificial Intelligence Perspective
University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）
本文从人工智能视角探讨认知与智能无线网络中的协作频谱感知，分析其核心方法与贡献，包括经典检测器设计、融合策略及AI驱动的深度学习模型分类。
2026-04-30 eess.SP
Fluid Antennas: Reshaping Intrinsic Properties for Flexible Radiation Characteristics in Intelligent Wireless Networks
本文基于本征模理论建立流体天线的统一数学模型，揭示其多维连续自适应能力是根本固有特性，为6G等未来无线系统的智能天线设计开辟新方向。
2025-01-06 eess.SP
Smart and Secure Wireless Communications via Reflecting Intelligent Surfaces: A Short Survey
随着物联网（IoT）技术的出现，无线连接应该比以往任何时候都更加普遍。事实上，无处不在的无线连接的可用性带来了安全威胁，不幸的是，这些安全威胁无法单独通过传统的加密解决方案来处理，特别是在异构和分散的未来无线网络中。一般而言，物理层安全性（PLS）通过利用衰落传播信道来帮助弥合这一差距。此外，在无线网络中采用可重构智能表面（RIS），使PLS技术更有效地涉及到设计循环的信道。在本文中，我们进行了全面的文献综述的RIS辅助PLS的未来无线通信。首先介绍了RISs的基本概念及其在无线通信网络中的不同应用，以及最常见的PLS性能指标。然后，我们重点审查和分类的RIS辅助PLS应用，展示多个场景，系统模型，目标和方法。事实上，在这个领域中的大多数工作制定了一个优化问题，以最大化的保密率（SR）或保密容量（SC）在合法用户通过联合优化的波束形成器在发射机和RIS的系数，而差异是在所采用的方法，以最佳/次最佳的方法来接近的解决方案。我们完成了这项调查，提出了一些有见地的建议，并建议开放的问题，为未来的研究扩展。
2020-09-10 eess.SP
OpenRIS: Democratizing reconfigurable intelligent surfaces for real-world wireless enhancements
National Mobile Communications Research Laboratory, Southeast University（东南大学）；State Key Laboratory of Millimeter Waves, Southeast University（东南大学）
本研究提出开源低成本的OpenRIS平台，其元砖可灵活组装，经实验验证性能与连续型RIS相当，可推动RIS技术落地应用，重塑未来无线世界。
2026-08-11 eess.SP
Enhanced Secure Wireless Information and Power Transfer via Intelligent Reflecting Surface
提出了一种基于智能反射面的多输入单输出（MISO）系统的无线信息和能量安全传输方案。在保密率（SR）和IRS反射相移约束下，联合优化接入点（AP）的安全发射波束形成和IRS的相移，以最大化能量收集接收机（EHR）的能量收集功率。由于优化问题的非凸性和优化变量的耦合性，首先将优化问题转化为半定松弛（SDR）问题，得到次优解。为了降低所提出的SDR方法的高复杂度，提出了一种低复杂度的逐次凸逼近（SCA）技术。仿真结果表明，所提出的SDR和SCA方法收获的功率约为现有方法的两倍，没有IRS给定相同的SR。特别是，所提出的SCA实现了几乎相同的性能，所提出的SDR，但具有低得多的复杂度。
2019-11-04 eess.SP
Stacked Flexible Intelligent Metasurface Design for Multi-User Wireless Communications
本文首次提出堆叠式柔性智能超表面（SFIM）通信系统，通过可变形超表面层提升多用户通信性能，并基于梯度投影法设计交替优化框架以最大化系统总速率，仿真验证了其相比刚性SIM的显著增益。
2025-11-08 eess.SP
Intelligent Environments based on Ultra-Massive MIMO Platforms for Wireless Communication in Millimeter Wave and Terahertz Bands
毫米波（30-300 GHz）和太赫兹波段（0.3-10 THz）通信被设想为关键的无线技术，以满足5G及以后时代对每秒太比特（Tbps）链路的需求。在这个超宽带频率范围内非常大的可用带宽是以非常高的传播损耗为代价的，这与毫米波和太赫兹波段收发器的低功率相结合限制了通信距离和数据速率。在本文中，智能通信环境的概念，使超大规模多输入多输出平台的毫米波和太赫兹频段的频率，以增加通信距离和数据速率。端到端的物理模型的开发，考虑到新型的智能等离子体天线阵列，可以操作在传输，接收，反射和波导的能力，以及毫米波和太赫兹波段多径信道的特点。基于所建立的模型，针对不同的应用场景给出了大量的量化结果，以说明在超大规模多输入多输出环境下，MIMO系统在可达距离和数据速率方面的性能改进。
2019-04-16 eess.SP
Intelligent Reflective Surface Assisted Integrated Sensing and Wireless Power Transfer
本文研究IRS辅助的集成感知与无线能量传输系统，通过交替优化波束成形和IRS相移解决非凸问题，提出半定规划和低复杂度优化两种算法，仿真验证了IRS辅助无线能量传输的优势。
2023-12-01 eess.SP
A 3D Non-Stationary Channel Model for 6G Wireless Systems Employing Intelligent Reflecting Surfaces with Practical Phase Shifts
提出了一种基于三维几何的大规模多输入多输出（MIMO）通信系统的随机模型，该系统采用了实用的离散智能反射面（IRS）。所提出的信道模型支持收发器和环境都移动的情况。通道模型考虑了团簇在空间域的演化和实际的离散相移。在基站处设置导向矢量，用于与IRS协作。通过对统计特性的研究，验证了该模型的非平稳特性。我们发现，IRS起到了分离整个信道的作用，并使时间自相关函数（ACF）的绝对值大于没有使用IRS的情况。时间ACF的情况下，使用离散相移也比较连续的情况下。
2021-04-25 eess.SP
Distributed Reconfigurable Intelligent Surfaces for Energy Efficient Indoor Terahertz Wireless Communications
随着第五代（5G）网络的广泛商用和快速部署，第六代（6 G）无线通信被设想为在多个方面向全球用户提供有竞争力的服务质量（QoS）。6 G的关键和基础研究首先高度依赖于当频谱被认为扩展到太赫兹（THz）域时无线传播的精确建模和表征。此外，未来网络的功耗和能源效率是需要考虑的关键因素。在这项研究中，可重构智能表面（RIS）辅助无线通信的基本机制的审查的基础上，我们利用三维射线跟踪方法来分析一个现实的室内太赫兹传播环境中存在的人为障碍。此外，我们提出了一个分布式RISs框架（DRF），以协助室内太赫兹无线通信，以实现整体的能源效率。基于2,900多个室内太赫兹无线通信子场景的仿真结果的数值分析表明，应用分布式RISs可以有效克服移动人员阻塞问题，改善太赫兹信号覆盖，提高信噪比（SNR）和QoS。随着实际的硬件设计限制的调查，我们最终设想如何利用现有的通感一体化技术部署和操作这样的系统在现实中。这种分布式RISs框架还可以为物联网（IoT）网络的高效THz通信奠定基础。
2022-10-12 eess.SP
Wireless 2.0: Towards an Intelligent Radio Environment Empowered by Reconfigurable Meta-Surfaces and Artificial Intelligence
我们介绍“无线2.0”：下一代无线通信网络，通过利用可重构元表面和人工智能（AI）等新兴技术，无线电环境变得可控、可编程和智能。本文特别强调了基于人工智能的计算方法，并从可重构元表面的智能无线电环境的概念概述开始。稍后，我们将详细介绍数据管理方面，通过示例进行监督学习的要求，以及通过行为进行学习的强化学习（RL）范式。最后，我们强调了许多开放的挑战和研究方向。
2020-02-23 cs.NI eess.SP
Weighted Sum-Rate Maximization for Reconfigurable Intelligent Surface Aided Wireless Networks
可重构智能表面（RIS）是通过可重构无源元件以完全可定制的方式操纵入射信号来构建可编程无线环境的一种有前途的解决方案。在本文中，我们考虑了一个RI辅助的多用户多输入单输出（MISO）下行通信系统。我们的目标是最大化加权和速率（WSR）的所有用户的接入点（AP）和RIS元素的相位矢量的联合设计的波束形成，而完美的信道状态信息（CSI）设置和不完美的CSI设置进行了研究。对于理想CSI设置，利用分式规划技术，提出了一种低复杂度的联合设计问题稳态解的求解算法。然后，我们诉诸随机逐次凸逼近技术，并扩展所提出的算法的情况下，CSI是不完美的。数值结果证实了所提出方法的有效性。特别地，当信道不确定性小于10%时，所提出的算法表现得相当好。
2019-12-27 eess.SP
Intelligent and Secure Radio Environments for 6G Vehicular Aided HetNets: Key Opportunities and Challenges
可重构元表面作为一种新型的革命性技术正在兴起，以实现智能无线环境。由于反射元件的低成本、提高的效率和无源特性，编程和控制无线环境变得可能。由于无线物理层技术通常可以适应无线环境，因此它们与可重新配置的表面和深度学习方法的结合可以为实现安全的6G车辆辅助异构网络（HetNet）开辟新的途径。受这些吸引人的优势的激励，这项工作为6G车载辅助HetNet提供了一个智能和安全的无线电环境（ISRE）范例。我们概述了基于ISRE的6G车载辅助HetNet的使能技术。我们讨论的功能，设计目标，和应用程序，这样的网络。接下来，我们概述了基于ISRE的6G车载HetNet提供的新机会，并提出了一个案例研究，使用上下文强盗方法在安全通信的最佳IRS方面。最后，我们讨论了一些未来的研究机会。
2022-10-05 eess.SP
Intelligent reflecting surface assisted multi-cell multi-band wireless networks
智能反射面（IRS）技术能够智能地改变传播环境，为无线通信的优化引入了新的维度，被认为是未来无线通信系统中一项有前途的革命性技术。现有的IRS研究大多基于理想反射模型。然而，很难实现一个IRS，可以同时实现任何可调相移的信号具有不同的频率。因此，在宽带和多频带系统的IRS优化设计中，应采用能够描述不同频率信号IRS相移响应差异的实用相移模型。在本文中，我们考虑一个IRS辅助的多小区多频带系统，其中不同的基站（BS）工作在不同的频段。我们的目标是联合设计的发射波束形成的BS和IRS的反射波束形成，以最小化的总发射功率受信号干扰加噪声比（SINR）的约束的个人用户和实际的IRS反射模型。在IRS的设计中，借助于实用的相移模型，考虑了不同频率信号之间的相互影响。仿真结果说明了在IRS设计中考虑实际通信场景的重要性，并验证了我们所提出的算法的有效性。
2021-01-05 eess.SP
Hybrid Relay-Reflecting Intelligent Surface-Assisted Wireless Communication
可重构智能表面（RIS）已成为增强无线通信容量的一种经济高效的解决方案。然而，最近的研究表明，一个非常大的表面需要一个RIS辅助通信系统，否则，他们可能会优于传统的继电器。此外，RIS的性能增益可能会因诸如有限分辨率移相器之类的硬件损伤而显著降低。为了克服这些挑战，我们提出了一种新的概念的混合中继反射智能表面（HR-RIS），其中一个或几个元素部署与功率放大器（PA）作为有源中继，而其余的元素只反映入射信号。提出了两种体系结构，包括固定和动态HR-RIS。它们的系数矩阵是基于交替优化（AO）和功率分配策略获得的，这使得能够理解RIS和基于中继的系统的基本性能，并在两者之间进行权衡。仿真结果表明，与传统的RIS辅助系统相比，所提出的方案，尤其是动态HR-RIS方案，在频谱效率（SE）和能量效率（EE）方面都有显著的提高。特别是，HR-RIS的有利设计和部署是通过分析推导和数值证明的。
2021-03-05 eess.SP
Weighted Sum-Rate Optimization for Intelligent Reflecting Surface Enhanced Wireless Networks
智能反射面（IRS）是为未来通信系统构建可编程无线环境的一种很有前途的解决方案。在实践中，IRS由大量低成本元件组成，这些元件可以通过无源波束形成以完全可定制的方式引导入射信号。在本文中，我们考虑了一个IRS辅助的多用户多输入单输出（MISO）下行通信系统。特别地，通过联合优化基站（BS）处的主动波束形成和IRS处的被动波束形成来最大化所有用户的加权和速率。此外，我们考虑了一个实际的IRS假设，其中的无源元件只能将入射信号转移到离散的相位水平。首先通过拉格朗日对偶变换对该非凸问题进行解耦，然后对主、被动波束形成进行交替优化。基于分数规划方法对基站处的有源波束形成进行了优化。在此基础上，提出了三种适用于IRS无源波束形成的高效算法，并给出了算法的解析表达式。仿真结果验证了所提出的算法的有效性相比，不同的基准计划。
2019-05-30 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surface Aided Constant-Envelope Wireless Power Transfer
可重构智能表面（RISs）通过人工重构电磁波的传播环境，被认为是提高无线网络能量和频谱效率的一种有前途的革命性硬件技术。在本文中，我们研究了RIS辅助多用户多输入多输出（MIMO）无线电能传输（WPT）系统，其中发射机配备了一个恒定包络的模拟波束形成器。首先，我们最大化的总接收功率的用户通过联合优化波束形成器在发射机和RIS的相移，并提出了两个交替优化的次优解分别利用半定松弛（SDR）和连续凸逼近（SCA）技术。然后，考虑到用户的公平性，我们制定了另一个问题，以最大限度地提高总接收功率的用户的个人最小接收功率的限制。提出了一种基于交替方向乘子法（ADMM）和SCA技术的低复杂度迭代算法。在多用户的情况下，我们进一步分析了当RIS单元数趋于无穷大时的渐近性能，并限制了RIS相位量化带来的性能损失。数值结果表明了分析结果的正确性和算法的有效性。
2020-12-07 eess.SP
Intelligent-Metasurface-Assisted Full-Duplex Wireless Communications
有限的射频频谱是无线通信系统设计中的一个基本因素。无线设备和系统数量的不断增加导致了拥挤的频谱，并增加了对通用和多功能全双工无线装置的需求。最近，动态和智能元表面被探索作为一个突出的技术解决方案，以当前的频谱稀缺的范例，机会主义地与各种用户共享频谱。智能元表面是一种动态的、超紧凑的、多功能的、可编程的结构，能够以全双工方式进行互易和非互易信号波传输。这种超颖表面的可控性和可编程性通过直流偏置以及偶尔施加到超颖表面的单位单元的有源组件的射频（RF）调制来控制，例如，二极管和晶体管。本文表明，这种智能元表面可以提高无线通信系统的性能，由于其独特的功能，如实时信号编码，非互易波束辐射，非互易波束控制放大，和先进的模式编码多址接入通信。
2021-05-19 eess.SP physics.app-ph
Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Rate-Splitting Multiple Access for Simultaneous Wireless Information and Power Transfer
速率分裂多址接入（RSMA）和可重构智能表面（RIS）都被认为是6G的有前途的技术。结合这两种技术以提高频谱和能量效率的好处最近已经在仅通信的网络中被利用。受RIS授权RSMA的最新进展的启发，在这项工作中，我们研究了RIS授权RSMA用于同时无线信息和功率传输（SWIPT）的使用，其中一个发送器同时向多个信息接收器（IR）发送信息并向多个能量接收器（ER）传输能量。具体来说，我们联合优化发射波束形成器和RIS反射系数，以最大化的加权和率（WSR）的IR下收获的能量约束的ER和发射功率约束。然后提出了一种基于交替优化和逐次凸逼近（SCA）的优化框架来解决这个问题。数值结果表明，通过结合RSMA和RIS的优点，所提出的RIS授权RSMA实现了IR的WSR和在ER处收集的能量之间的更好的折衷。因此，我们得出结论，RIS授权RSMA是一个很有前途的战略SWIPT。
2023-01-13 eess.SP
Integrating Base Station with Intelligent Surface for 6G Wireless Networks: Architectures, Design Issues, and Future Directions
本文综述了面向6G无线网络的IS集成基站架构与设计问题，通过数值结果对比了不同IS集成BS与传统BS的性能，并指出了未来研究方向。
2024-11-19 cs.NI eess.SP
WirelessJEPA: A Multi-Antenna Foundation Model using Spatio-temporal Wireless Latent Predictions
University of Calgary（卡尔加里大学）
WirelessJEPA通过空间-时间无线潜在预测，实现多天线信号的通用表示学习，适用于多种下游任务。
2026-01-28 eess.SP
Wireless Sensing with Movable Intelligent Surface
本文提出一种低成本的机械可重构可移动智能表面（MIS）用于无线感知，通过联合设计相位偏移与位置调度最大化最坏情况感知SINR，并提出RALM算法与闭式启发式方案，仿真验证其性能优势及增益-分集折衷。
2025-09-19 eess.SP
Recent Advances in Data-driven Intelligent Control for Wireless Communication: A Comprehensive Survey
本文综述近五年数据驱动方法在无线网络智能控制中的进展，梳理关键场景、技术基础与挑战，并展望6G融合、适应性和安全方向。
2024-08-06 eess.SP
Machine Learning in Communications: A Road to Intelligent Transmission and Processing
本文综述了机器学习在智能无线通信中的典型作用、特点与挑战，指出其突破了传统方法在大规模复杂问题和海量动态数据下的局限，为智能传输与处理开辟了新路径。
2024-07-25 eess.SP
Performance Analysis of Intelligent Reflective Surface Aided Wireless Communications
提出了智能反射面（IRS）辅助无线系统的基本性能指标。通过优化IRS相移矩阵，在存在反射和直接信道的情况下，在目的地处接收到的信噪比（SNR）被最大化。该最大SNR的概率分布对于中等到大的反射元件制度是紧密近似的。因此，概率密度函数和累积分布函数的这种紧密的SNR近似推导出封闭形式的Nakagami-m衰落，以便于统计特性的性能指标。中断概率，平均符号错误概率，和可达到的速率界。通过在高信噪比状态下的渐近分析，量化了分集阶数。因此，我们揭示了整体分集阶数可以作为反射元件的数量（N）的函数来缩放，使得Gd = mv + min（mg;mh）N，其中mv、mh和mg分别是直接信道、源到IRS信道和IRS到目的地信道的Nakagami-m参数。渐近可达速率的推导，从而，它表明，发射功率可以缩放成反比N2。量化IRS相移的影响进行了研究，通过推导可实现的速率界限。有用的见解是通过分析系统性能的不同严重程度的衰落的情况下，包括空间相关衰落。我们的分析和数值结果表明，IRS是一种很有前途的技术，用于提高无线通信的性能，通过智能控制的传播信道，而不采用额外的有源射频链。
2020-10-23 eess.SP
A Promising Technology for 6G Wireless Networks: Intelligent Reflecting Surface
未来十年将部署高度数字化、智能化和全球数据驱动的智能信息社会。下一代6 G无线通信网络是实现这一宏伟蓝图的关键，有望连接一切，提供全维度无线覆盖，整合所有功能，支持全垂直应用。最近的研究表明，具有无线环境控制能力的智能反射表面（IRS）是一种很有前途的6 G网络技术。具体地，IRS可以智能地控制波前，例如，通过大量的可调谐元件的相位，幅度，频率，甚至极化，从而实现细粒度的3-D无源波束形成。在本文中，我们首先给出了下一代6 G网络的蓝图，包括愿景，典型场景和关键性能指标（KPI）。然后，我们提供了IRS的概述，包括新的信号模型，硬件架构和在6 G网络中的竞争优势。此外，我们还详细讨论了IRS在6 G网络连接中的潜在应用，包括智能可控的无线环境、无处不在的连接、深度连接和全息连接。最后总结了IRS在6 G网络中的应用和部署面临的挑战。作为对IRS的及时回顾，我们的总结将对从事6 G网络IRS的研究人员和从业人员感兴趣。
2021-10-18 cs.NI eess.SP
Performance Analysis of Intelligent Reflective Surfaces for Wireless Communication
提出了一种用于辅助无线通信的智能反射表面（IRS）的基本性能界限的统计特性。为此，中断概率，平均符号错误概率，和可达到的速率界推导出封闭形式。通过在高信噪比（SNR）制度的渐近分析，可实现的分集阶数。因此，我们表明，只有可控的相位调整，可以实现的顺序中的无源反射元件嵌入在IRS的数量的分集增益。因此，IRS具有通过智能地控制传播信道而不采用额外的有源射频链来提高无线性能的巨大潜力。
2020-02-13 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surfaces and Machine Learning for Wireless Fingerprinting Localization
Toshiba Corporation（东芝公司）；University of Cyprus（塞浦路斯大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）
可重构智能表面（RISs）承诺改进、安全和更有效的无线通信。我们提出并演示了如何利用RISs提供的多样性来生成和选择易于区分的无线电地图，用于无线指纹定位应用。此外，我们应用机器学习特征选择方法来修剪RIS的大状态空间，从而降低复杂度并提高定位精度和位置获取时间。我们评估我们提出的方法，通过生成一个新的无线电传播建模和仿真的无线电地图。
2020-10-07 cs.ET cs.LG eess.SP
Reconfigurable-Intelligent-Surface Empowered Wireless Communications: Challenges and Opportunities
可重构智能表面（Reconfigurable intelligent surfaces，RISs）是一种通过人工重构电磁波传播环境来提高无线网络频谱和能量效率的新兴硬件技术。由于在提高无线信道容量方面具有独特的优势，RISs近年来成为研究的热点。在这篇文章中，我们专注于三个基本的物理层的挑战，将RISs纳入无线网络，即信道状态信息采集，被动信息传输和低复杂性的鲁棒系统设计。我们总结了最先进的解决方案，并探讨潜在的研究方向。此外，我们还讨论了RISs的其他有前途的研究方向，包括边缘智能和物理层安全。
2020-08-17 cs.IT eess.SP math.IT
Active Reconfigurable Intelligent Surface-Aided Terahertz Wireless Communications
本文探索主动可重构智能表面（RIS）辅助的太赫兹（THz）通信，通过制定考虑主动噪声、信号放大、分子吸收和波束失准等因素的遍历速率，解决了THz通信中遮挡敏感和覆盖受限的问题。
2024-07-03 cs.NI eess.SP
Wireless Network Coding with Intelligent Reflecting Surfaces
由于延迟和带宽考虑，传统的无线技术对于超过第五代（5G）的网络变得不足。为了提高无线通信系统的误码性能和吞吐量，提出了一种智能反射面（IRS）辅助环境下的物理层网络编码（PNC）。我们考虑一个IRS辅助的蝶形网络，我们提出了一个算法来获得最佳的IRS相位。推导出了误码率出错率的解析表达式。数值结果表明，该方案显着提高了误码性能。例如，在存在32元件IRS的情况下，中继器处的BER比没有IRS的情况小三个数量级。
2021-03-22 cs.ET cs.NI eess.SP
Emerging Technologies in Intelligent Metasurfaces: Shaping the Future of Wireless Communications
本文综述RIS、SIM和FIM三类新兴智能超表面技术，梳理其原理、原型、应用、数值验证及集成挑战。
2025-05-16 cs.IT eess.SP math.IT
Wireless Communications Through Reconfigurable Intelligent Surfaces
移动通信的未来看起来令人兴奋，因为潜在的新用例和未来第六代（6 G）及更高无线网络的挑战性要求。自从无线通信的现代时代开始以来，传播介质已经被感知为发射机和接收机之间的随机行为实体，由于所发射的无线电波与周围物体的不可控的相互作用，这降低了接收信号的质量。另一方面，无线通信中最近出现的可重构智能表面使得网络运营商能够通过克服自然无线传播的负面影响来控制无线电波的散射、反射和折射特性。最近的研究结果表明，可重构智能表面可以有效地控制波前，例如，相位、幅度、频率甚至极化，而不需要复杂的解码、编码和射频处理操作。受这种新兴技术潜力的推动，本文旨在为读者提供关于最先进解决方案的详细概述和历史视角，并详细阐述与其他技术的根本差异，最重要的开放研究问题，以及为什么使用可重构智能表面需要重新考虑通信的原因-目前在无线网络中使用的理论模型。本文还使用数学技术探讨了可重构智能表面辅助通信系统的理论性能极限，并详细阐述了智能表面在6 G及更高无线网络中的潜在用例。
2019-07-19 cs.IT eess.SP math.IT
Rate Maximizations for Reconfigurable Intelligent Surface-Aided Wireless Networks: A Unified Framework via Block Minorization-Maximization
可重构智能表面（RIS）由于其在5G及以后无线网络中的应用前景，近年来引起了人们的研究兴趣。在RIS的帮助下，无线传播环境不再是静态的，可以定制以支持不同的服务需求。在本文中，我们将探讨速率最大化的问题，在RI辅助无线网络中，考虑波束成形和反射设计联合。三个代表性的设计问题，从不同的系统设置的基础上提出了统一的算法框架，通过块最小化最大化（BMM）方法。在处理其他一些相关问题的建议框架的扩展和推广。所提出的算法的优点是通过数值模拟与国家的最先进的方法进行比较。
2021-12-26 cs.IT eess.SP math.IT
Transmission Through Large Intelligent Surfaces: A New Frontier in Wireless Communications
在本文中，传输通过大智能表面（LIS），故意修改入射波的相位，以提高在接收器的信号质量，提出了作为未来的无线通信系统和标准的一个有前途的候选人。对于所考虑的LIS辅助系统，一个通用的数学框架，推导出的接收信号噪声比（SNR）的分布的符号错误概率（SEP）的计算。接下来，提出了使用LIS本身作为接入点（AP）的新概念。广泛的计算机仿真结果提供评估的潜力LIS为基础的传输，其中LIS作为一个智能反射器或AP与或不知道信道相位。我们的研究结果表明，基于LIS的通信可以成为未来无线系统的一个改变游戏规则的范例。
2019-04-16 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surfaces for Future Wireless Networks: A Channel Modeling Perspective
虽然研究人员已经将目光投向了2030年的未来无线网络，但通过可重构智能表面（RIS）进行通信似乎是6G无线网络的潜在支持技术之一。本文旨在通过一种新的信道建模方法以及一种用于RIS授权毫米波通信系统的新软件工具，阐明RIS在未来无线系统中的潜在用例。本文提出并上线的开源、用户友好、应用广泛的SimRIS信道模拟器2.0版本表明，RIS将在特定的用例和通信环境下工作。还讨论了未来潜在的研究方向，以弥合理论和实践之间的差距，为6G无线网络标准化的RIS授权系统。
2021-03-03 cs.IT eess.SP math.IT
Intelligent Reflecting Surface Aided Wireless Sensing: Applications and Design Issues
智能反射面（IRS）是一种新兴技术，它通过巧妙地调节大量无源反射元件的信号反射，能够显著提高无线通信的性能。另一方面，随着无处不在的无线设备和周围的射频信号，无线传感已成为下一代/6 G无线网络的一个有前途的新应用。通过协同低成本的IRS和肥沃的无线传感应用，本文提出了一种新的IRS辅助传感模式，以提高无线传感的性能成本效益。首先，我们提供了一个无线传感应用的概述和利用IRS克服其在实际情况下的性能限制的新机会。接下来，我们讨论了基于三种方法的IRS辅助传感方案，即被动传感、半被动传感和主动传感。我们比较了它们在性能、硬件成本和实现复杂性方面的优缺点，并概述了它们的主要设计问题，包括IRS部署、信道捕获和反射设计以及传感算法。最后，数值结果表明IRS的巨大潜力，提高无线传感精度和优越的性能相比，其他计划的IRS主动传感。
2023-02-12 cs.IT eess.SP math.IT
Intelligent Time-Varying Metasurface Transceiver for Index Modulation in 6G Wireless Networks
指数调制（IM）是即将到来的第六代（6 G）无线通信网络的候选技术之一。在本文中，我们提出了一种空时调制可重构智能元表面（RI-MTS），配置为实现各种频域IM技术在多输入多输出（MIMO）阵列配置。与现有的主要分析一般RI-MTS IM的信号理论的工作，我们提出了新的电磁兼容的设计，如子载波索引调制（SIM）和MIMO正交频域调制IM（MIMO-OFDM-IM）的特定IM。我们的全波电磁仿真和分析计算建立了这些收发器的可编程能力，以改变反射相位并为IM生成频率谐波。实验结果表明，基于RI-MTS的SIM和MIMO-OFDM-IM系统的误码率均低于传统的MIMO-OFDM系统。
2020-09-23 eess.SP physics.app-ph
Iterative Power Control for Wireless Networks with Distributed Reconfigurable Intelligent Surfaces
可重构智能表面（RIS）是一种新的范例，通过明智的部署和对齐，可以实现更有利的传播环境和更好的无线网络设计。因此，它们可以为下一代无线系统提供许多潜在的好处，包括改善覆盖范围，更好的干扰管理甚至安全性。在本文中，我们考虑一个上行链路的下一代无线系统，每个用户的协助与RIS。我们研究了这种分布式RIS辅助无线网络中的上行链路功率控制问题。具体来说，我们的目标是最小化总上行链路发射功率的所有用户受到每个用户的可靠通信要求在基站的功率，接收机滤波器和RIS相位矩阵的联合设计。我们提出了一种迭代功率控制算法，结合逐次凸逼近技术来解决非凸相位约束的问题。数值结果表明，分布式RIS援助导致上行链路功率节省时，直接链路是弱的。
2022-12-02 cs.IT eess.SP math.IT
Channel Estimation for Wireless Communication Systems Assisted by Large Intelligent Surfaces
本文研究了大型智能表面辅助下的无线通信系统的信道估计问题。由于辅助信道的特点，所研究系统的信道估计（CE）问题表现为一个有约束的估计误差最小化问题，这与传统的CE问题不同。拉格朗日乘子和双ascent为基础的估计方案，然后设计，以获得一个封闭的形式的解决方案的估计迭代。此外，还给出了系统性能评估的Cramer-Rao下界。仿真结果表明，在低信噪比条件下，与最小二乘法相比，所设计的方法可以提高估计精度达18%。
2019-11-06 cs.IT eess.SP math.IT
