High SNR BER Comparison of Coherent and Differentially Coherent Modulation Schemes in Lognormal Fading Channels
利用辅助随机变量技术，我们证明了二进制差分相移键控和二进制相移键控具有相同的渐近比特出错率性能在对数正态衰落信道。我们还表明，差分四相相移键控比四相相移键控在高信噪比制度的对数正态衰落信道差2.32 dB。
2014-07-26 cs.IT math.IT
Performance Evaluation of Dual RIS-Assisted Received Space Shift Keying Modulation
本文提出双RIS辅助的接收空间移键调制技术，通过动态配置RIS₂实现数据驱动的方向选择，提升室内无线信号路由性能。
2025-11-23 cs.IT eess.SP math.IT
Binary Polarization Shift Keying with Reconfigurable Intelligent Surfaces
我们利用可重构智能表面（RIS）的偏振控制能力，提出了一种新型的用于视线环境的二进制偏振移频键控调制方案。RIS根据来自RIS的反射波或RF源与接收器之间的复合无线信道的偏振状态对信息数据进行编码。在第一种情况下，极化失配校正在接收器处变得必不可少。在第二种情况下，RIS对反射波进行预编码以补偿偏振失配，这允许在接收器处进行非相干解调。
2021-12-15 cs.ET cs.IT math.IT
Digital Adaptive Carrier Phase Estimation in Multi-Level Phase Shift Keying Coherent Optical Communication Systems
研究了长距离高速n级相移键控（n-PSK）光纤通信系统中基于单抽头归一化最小均方（LMS）算法的自适应载波相位估计问题。推导了n-PSK相干光传输系统中载波相位估计和误码率平层估计的解析表达式。结果表明，单抽头归一化LMS算法在载波相位估计方面有较好的效果，但随着调制电平的增加，其对激光器固有相位噪声和均衡增强相位噪声的补偿效果逐渐减弱。
2016-07-20 cs.IT math.IT
Performance of RIS-Assisted Full-Duplex Space Shift Keying With Imperfect Self-Interference Cancellation
本文研究了RIS辅助的全双工SSK通信系统在环路干扰和残余自干扰下的性能，基于最大似然检测推导了错误概率表达式，并通过增加RIS单元有效抵消干扰。
2023-07-27 cs.IT eess.SP math.IT
Design of an M-ary Chaos Shift Keying System Using Combined Chaotic Systems
本文提出了一种无需混沌同步的CCS-M-CSK系统，通过组合不同长度混沌片段调制信号，并利用深度学习二分类单元恢复符号，在AWGN和多径瑞利衰落信道下表现优异，适用于V2X等应用。
2025-10-23 cs.IT eess.SP math.IT
On-Off Frequency-Shift-Keying for Wideband Fading Channels
M-ary On-Off Frequency-Shift-Keying（OOFSK）是一种数字调制格式，其中M-ary FSK信令覆盖在开/关键控上。本文探讨了这种调制格式的宽带衰落信道的背景下的潜力。首先，假设接收机使用能量检测来接收OOFSK信号。容量表达式的情况下，接收机具有完美和不完美的衰落边信息。功率效率的研究时，发射机受到峰均功率比（PAR）的限制或峰值功率限制。结果表明，在PAR限制下，它是非常低的SNR制度下工作的功率效率低下。另一方面，如果仅存在峰值功率限制，则表明当以较小的SNR和消失的占空因数操作时，功率效率提高。还研究了当接收机可以跟踪信道中的相移或如果接收到的信号具有镜面分量时产生的容量改进。为了利用这些特征，还允许调制的相位携带信息。
2005-10-24 cs.IT math.IT
What Roles Can Spatial Modulation and Space Shift Keying Play in LEO Satellite-Assisted Communications?
本文研究 SM 与 SSK 在 LEO 卫星辅助 MIMO 系统中的作用，通过解析与蒙特卡洛仿真评估其 BER、SE、复杂度及 CSI 影响。
2025-01-10 cs.IT eess.SP math.IT
Performance and Detection of M-ary Frequency Shift Keying in Triple Layer Wireless Sensor Network
本文提出了一种创新的三层无线传感器网络（WSN）系统，它监测M元事件，如温度，压力，湿度等的帮助下，地理上分布的传感器。传感器通过独立的瑞利衰落信道，使用多进制频移键控（MFSK）调制方案将信号传送到融合中心。在融合中心，检测发生的帮助下，选择合并（SC）分集方案，这保证了一个简单而经济的接收器电路。借助于各种模拟，系统的性能和功效已被分析通过改变调制水平，本地传感器的数量和正确检测的概率的传感器。研究证明，三层无线传感器网络系统是一个经济和可靠的系统，能够正确检测的M-ary事件，结合频率分集和天线分集。
2012-08-09 cs.IT math.IT
RIS-Assisted Space Shift Keying with Non-Ideal Transceivers and Greedy Detection
本文提出两种RIS辅助SSK通信模型，考虑非理想收发机硬件损伤，推导错误概率闭式表达式，并通过仿真验证，揭示硬件损伤对系统性能的影响。
2024-11-07 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface Aided Space Shift Keying With Imperfect CSI
研究不完美CSI下RIS辅助SSK系统的平均误比特率，推导智能与盲反射模式的闭式及渐近表达式，并用高斯-切比雪夫求积和蒙特卡洛仿真验证，揭示离散相移影响。
2023-10-16 cs.IT eess.SP math.IT
Generalized Solution for the Demodulation of Reaction Shift Keying Signals in Molecular Communication Networks
本文考虑了一种基于扩散的分子通信系统，其中发射机使用反应位移键控（RSK）作为调制方案。本文重点研究了RSK信号在接收端的解调。接收机由前端分子电路和后端解调器组成。前端分子电路是由多个化学物种组成的一组化学反应。最佳解调器计算给定观测历史的传输符号的后验概率。最佳解调器的推导需要解决一个特定的贝叶斯滤波问题。这个贝叶斯过滤问题的解决方案是针对一些特定的分子电路和观察到的化学物质的特定选择而得出的。这种解决方案的推导也很冗长。本文的主要贡献是提出了一个一般的解决方案，这个贝叶斯过滤问题，可以适用于任何分子电路和任何选择的观察物种。
2016-10-31 cs.IT math.IT
Security of Power Packet Dispatching Using Differential Chaos Shift Keying
本文研究并确认了作者小组提出的电力分组调度系统的一个不同于传统配电系统的有利功能。本文重点介绍了建立电力分组调度安全机制的功能，以防止攻击者窃取电力分组的信息和功率。为了保护电力数据包，我们介绍了一个简单的加密电力数据包发送前。基于混沌信号的加密方案是实现这一目的的一种可能性。本文采用差分混沌键控（DCSK）方案进行加密，即部分功率分组加密和全功率分组加密。
2015-02-19 cs.IT cs.NI math.IT
Multilevel Polar Coded Space-Shift Keying
多级编码（MLC）是一种编码调制技术，它可以在一定范围的通信信道上获得优异的性能。极化码已经被证明与使用MLC的通信系统非常兼容，因为分量极化码的速率分配遵循极化码中固有的自然极化。基于MLC的技术尚未在使用空间调制（SM）的系统中被研究。SM使得极化码设计困难，因为空间比特实际上选择用于传输的信道索引。为了解决这个问题，我们提出了一个基于Monte Carlo的评估的遍历能力的容量规则下的空间移位键控（SSK）系统，其中我们也利用一个单一的天线激活近似的传输信道的多级极化码的设计下的各个比特级别。我们的仿真结果表明，多级极化编码的16 $\times$ 1 SSK系统在$10^{-4}$的误出错率（BER）下比使用比特交织极化编码调制的相应系统性能好2.9 dB。
2021-04-20 cs.IT math.IT
On the Low-SNR Capacity of Phase-Shift Keying with Hard-Decision Detection
分析了在加性高斯白噪声（AWGN）信道和衰落信道下，接收端采用硬判决检测时，M进制PSK传输的低抗干扰能力。获得了零信噪比下容量的一阶和二阶导数的封闭式表达式。通过找到在零频谱效率下所需的宽带斜率和比特能量，分析了低带宽状态下的频谱效率/比特能量折衷。从信息理论分析中得出了实用的设计准则。衰落信道的分析进行相干和非相干的情况下，在低功率制度不知道信道的性能惩罚被确定。
2007-05-01 cs.IT math.IT
Phase Shift Keying on the Hypersphere: Peak Power-Efficient MIMO Communications
介绍了超球面相移键控（PSKH）技术，它是传统相移键控（PSK）技术在多输入多输出（MIMO）系统中的推广。在PSKH中，星座点分布在多维超球面上。使用具有为1的峰均和功率比（PASPR）的这种星座允许使用能够应对小的回退的负载调制发射机，这又导致高功率效率。在本文中，我们讨论了几种方法如何产生PSKH星座，并比较它们的性能。在应用常规脉冲幅度调制（PAM）之后，连续时间PSKH信号的PASPR取决于脉冲成形方法的选择。该选择也影响PSKH系统的带宽和功率效率。为了降低连续传输信号的PASPR，我们使用球面插值来产生超球面上的平滑信号，并提出相应的接收技术。此外，复杂性降低技术的建议和比较。最后，我们讨论了本文提出的方法，就其权衡PASPR，带宽，功率效率和接收机的复杂性。
2016-12-20 cs.IT cs.MM math.IT
RIS-Assisted Receive Quadrature Space-Shift Keying: A New Paradigm and Performance Analysis
可重构智能表面（RIS）代表了第六代（6 G）无线网络的有前途的候选者，因为RIS技术提供了一种新的解决方案来控制传播信道，以便通过增强接收信号功率来提高无线链路的效率。在本文中，我们提出了RIS辅助接收正交空移键控（RIS-RQSSK），它提高了基于RIS的索引调制（IM）系统的频谱效率，通过使用实部和虚部尺寸独立IM的目的。因此，系统的出错率性能得到改善，因为所有RIS元件都将入射发射信号反射到两个选定的接收天线。在接收机处，可以采用低复杂度但有效的贪婪检测器（GD），其确定接收天线处的每维最大能量。一个最大-最小优化问题被定义为最大限度地提高接收的信号-噪声比（SNR）的组件在两个选定的接收天线，提供了一个分析解决方案的基础上拉格朗日对偶。特别是，多变量优化问题减少到一个单变量方程的解决方案，这导致在一个非常简单的设计过程。此外，我们调查的平均比特错误概率（ABEP）的建议RIS-RQSSK系统，并推导出封闭形式的近似上限的ABEP。我们还提供了大量的数值模拟来验证我们的推导。数值结果表明，所提出的RIS-RQSSK格式大大优于最近突出的基准计划。这种增强随着接收天线数量的增加而显著增加。
2022-08-12 cs.IT eess.SP math.IT
Carrier phase and amplitude estimation for phase shift keying using pilots and data
我们考虑来自有噪通信信号的载波相位和幅度的最小二乘估计器，该信号包含接收机已知的导频信号和接收机未知的数据信号。我们专注于具有均匀分布在复单位圆上的符号的信令星座，即，M进制相移键控我们表明，在合理温和的条件下的分布的噪声，载波相位的最小二乘估计是强一致的，渐近正态分布。然而，幅度估计器是不一致的，而是收敛到正实数，该正实数是真实载波幅度、噪声分布和星座大小的函数。我们的理论结果也可以应用于不存在导频符号的情况，即，非相干检测给出了Monte Carlo模拟结果，与理论结果相一致.
2013-01-09 cs.IT math.IT stat.AP
Quantum Rotation Diversity in Displaced Squeezed Binary Phase-Shift Keying
University of Cyprus（塞浦路斯大学）
本文提出一种利用量子旋转多样性提升光学量子通信在湍流信道中性能的方案，通过优化旋转角和能量分配实现四阶有效多样性。
2026-01-26 cs.IT math.IT quant-ph
Robust Analysis of Full-Duplex Two-Way Space Shift Keying With RIS Systems
本文研究了不完美CSI下RIS辅助的全双工双向SSK系统，利用GCQ方法推导了ABEP、中断概率和吞吐量，证明增加RIS元素数和高SNR下FD系统性能优于HD系统。
2024-03-26 cs.IT eess.SP math.IT
Structured Dispersion Matrices from Space-Time Block Codes for Space-Time Shift Keying
相干空时移键控（CSTSK）是近年来发展起来的一种适用于多输入多输出系统的广义移键控框架，它使用一组称为色散矩阵（DM）的空时矩阵。CSTSK可以与经典的信令集（例如，QAM、PSK），以便在可实现的分集和复用增益之间取得灵活的折衷。CSTSK方案的主要优点之一是其无信道间干扰（ICI）系统，该系统使得单流最大似然检测以低复杂度成为可能。在现有的CSTSK方案中，通过数值模拟，通过最大化复值高斯随机矩阵的大集合上的互信息来选择DM。我们将其称为容量优化（CO）DM。在这篇文章中，我们建立了STSK方案以及空时分组码（STBC）之间的连接，并表明一类被称为可分解分散码（DDC）的STBC享有STSK方案特有的所有好处。两个STBC属于这一类的建议，一个率一码从字段扩展和全速率码从循环划分代数，提供结构化DM与理想的属性，如全分集，和高编码增益。我们表明，来自这些代码的DM是能够实现比CO-DM的性能，并强调DM具有更高的编码增益比CO-DM在具有现实的，不完善的信道状态信息的情况下，在接收机的重要性。
2012-10-09 cs.IT math.IT
Lower Bound on the BER of a Decode-and-Forward Relay Network Under Chaos Shift Keying Communication System
本文首次对混沌键控（CSK）调制的协作解码转发（DF）中继网络进行了分析研究。本文的DF-CSK性能分析考虑了混沌信号的动态特性，这与传统的二进制调制性能计算方法不同。为了研究独立同分布（i.i.d.）高斯衰落无线环境。混沌序列的非周期性导致所考虑的调制的非恒定比特能量的影响也进行了研究。提出了一种基于混沌序列比特能量、信道分布和中继节点数的概率密度函数的误码率表达式的计算方法。仿真结果证明了我们的BER计算方法的准确性。
2013-09-25 cs.IT cs.PF math.IT
Energy Efficient Transmission over Space Shift Keying Modulated MIMO Channels
针对完全利用天线索引承载信息的空间移位键控MIMO传输，论文将节能调制建模为凸优化问题，并提出结合Hamming码与Huffman码的EE-HSSK方案，实现近最优能效。
2013-05-23 cs.IT math.IT
Analysis of Network Coding Schemes for Differential Chaos Shift Keying Communication System
在本文中，我们设计了差分混沌键控（DCSK）调制的网络编码方案。在这项工作中，使用非相干混沌通信系统，由于其简单性和多径传播效应的鲁棒性，同时免除在接收机的任何信道状态信息的知识。我们提出了一个中继网络，使用网络编码和DCSK，其中我们首先提出了一个物理层网络编码（PNC）计划与两个用户，$\mathcal{A}$和$\mathcal{B}$，共享相同的扩频码和带宽，同时同步发送他们的信号到中继节点$\mathcal{R}$。我们表明，这种设计在多径信道的主要缺点是在所得信号的干扰，这严重降低了系统的性能的高水平。因此，为了解决这个问题，我们提出了两种编码方案，它们在频域或时域中分离用户的信号。我们还表明，在本文中，模拟网络编码（ANC）与DCSK调制的性能遭受相同的干扰问题的PNC计划。我们提出了分析的比特出错率性能的多径瑞利衰落信道的不同情况下，我们分析这些计划的复杂性，吞吐量和链路频谱效率。
2015-05-12 cs.IT math.IT
Polarization Shift Keying (PolarSK): System Scheme and Performance Analysis
单射频（RF）多输入多输出（MIMO）系统（诸如空间调制（SM）系统和空间移位键控（SSK）系统）已经被提出来追求高频谱效率，同时保持低成本和复杂度的收发器设计。目前，极化域资源已经被引入到单RF MIMO系统中，以减小发射天线阵列的尺寸并提供每信道使用1比特（bpcu）的复用增益。然而，极化域资源仍然具有在极化单RF MIMO系统中提供更高复用增益的潜力。在本文中，我们提出了一种广义极化移键控（PolarSK）调制方案的SIMO系统，使用的极化状态的双极化发射天线作为一个信息承载单元，以提高整体的频谱效率。在接收端，最大似然（ML）检测器被用来解调接收信号。在衰落信道下，推导了最优最大似然接收机下PolarSK系统平均误比特概率的一个封闭形式的联合上界。为了降低接收机的计算复杂性，提出了线性连续干扰抵消（SIC）检测算法和球形解码（SD）检测算法。在理论分析和仿真的基础上，从计算复杂性和ABEP两个方面分析了所提出的PolarSK系统的性能。数值结果表明，所提出的PolarSK方案的性能优于最先进的双极化/单极化SM计划。
2017-10-03 cs.IT math.IT
Active Hypothesis Testing for Quantum Detection of Phase-Shift Keying Coherent States
本文通过主动假设检验研究相移键控相干态的量子检测，提出带位移和能量约束的Dolinar类接收机，证明开环误差指数及贝叶斯误差上界，发现高暗计数下二进制PSK最优策略非简单时间共享。
2025-01-27 cs.IT cs.SY eess.SY
Space Shift Keying with Reconfigurable Intelligent Surfaces: Phase Configuration Designs and Performance Analysis
可重构智能表面（RIS）辅助传输和空间移位键控（SSK）出现作为未来的节能无线系统的有前途的候选人。本文提出了两种基于RIS的SSK方案，分别有效地改善了传统SSK系统的错误和吞吐量性能。第一种称为RIS-SSK与被动波束形成（RIS-SSK-PB），采用RIS进行波束形成，并以任意两个决策点之间的最小平方欧几里德距离最大化为目标。第二种称为具有Alamouti空时块编码的RIS-SSK（RIS-SSK-ASTBC），其采用用于ASTBC的RIS，并且使得RIS能够传输其自身的Alamouti编码信息，同时将入射的SSK信号反射到目的地。分别针对RIS-SSK-PB和RIS-SSK-ASTBC设计了低复杂度的波束形成器和高效的最大似然（ML）检测器。源和/或RIS的平均比特错误概率的近似表达式推导出封闭形式假设ML检测。大量的计算机模拟进行验证的性能分析。结果表明，RIS-SSK-PB明显优于现有的无RIS和基于RIS的SSK方案，RIS-SSK-ASTBC能够实现高可靠的传输，提高吞吐量。
2021-02-03 cs.IT math.IT
Quantized Precoding and RIS-Assisted Modulation for Integrated Sensing and Communications Systems
在本文中，我们提出了一种新的可重构智能表面（RIS）辅助通感一体化（ISAC）系统与1位量化在ISAC基站。在ISAC系统中引入RIS，以减轻粗量化的影响，并实现感测和通信功能之间的共存。具体来说，我们设计发射预编码器以获得具有所需辐射图案的1位感测波形。然后，RIS相移被设计为调制1比特感测波形以向用户发送M进制相移键控符号。通过数值模拟，我们表明，所提出的方法提供了显着改善的符号错误概率相比，MIMO通信系统具有量化的线性预编码器，同时仍然提供可比的传感性能作为未量化的传感系统。
2022-11-03 cs.IT eess.SP math.IT
Space Shift Keying (SSK-) MIMO with Practical Channel Estimates
在本文中，我们研究了空间调制的多输入多输出（MIMO）无线系统的性能与不完善的信道知识在接收端。我们将注意力集中在两种传输技术上，它们是空间调制的构建块：i）空间移位键控（SSK）调制;以及ii）时间正交信号设计（TOSD-）SSK调制，其是SSK调制的改进版本，提供发射分集。我们开发了一个单积分封闭形式的分析框架来计算SSK和TOSD-SSK调制的失配检测器的平均误比特概率（ABEP）。该框架利用了条件复高斯随机变量（RV）中的二次形式理论以及Gil-Pelaez反演定理。分析模型是非常普遍的，可以用于任意的发射和接收天线，衰落分布，衰落空间相关性，和训练导频。通过Monte Carlo模拟证实了分析推导，并表明，在独立同分布（i.i.d.）Rayleigh衰落信道，SSK调制是作为单天线系统的不完善的信道知识的鲁棒性，和TOSD-SSK调制是更强大的信道估计误差比Alamanti方案。此外，它指出，只需要很少的训练导频得到足够可靠的信道估计数据检测，并发送和接收的SSK和TOSD-SSK调制的多样性，即使不完善的信道知识被保留。
2012-01-23 cs.IT math.IT
Space-Time Shift Keying Aided OTFS Modulation for Orthogonal Multiple Access
提出STSK-OTFS-MA系统用于高多普勒上行传输，利用多域自由度提升分集与编码增益，并设计低复杂度检测算法与最优色散矩阵，实现了优于传统SM和OFDM的BER与容量性能。
2023-09-07 cs.IT eess.SP math.IT
Cluster Shift Keying: Covert Transmission of Information via Cluster Synchronization in Chaotic Networks
本文提出簇移位键控方法，利用混沌网络中受控簇同步的时空模式编码符号，实现不直接调制信号、依赖网络拓扑保护的隐蔽通信，并通过含噪信道误码率仿真验证性能。
2023-12-05 cs.IT math.IT nlin.CD
Efficient Multi-Dimensional Mapping Using QAM Constellations for BICM-ID
比特交织编码调制与迭代解码（BICM-ID）提供了非常好的错误性能，在加性高斯白噪声（AWGN）和衰落信道，如果它使用一个明智的设计信号映射。此外，通过采用多维（MD）调制，可以显著改善BICM-ID的错误性能。然而，除了使用较小星座的MD调制之外，通过计算机搜索技术获得合适的MD映射，二进制相移键控（BPSK）、正交相移键控（QPSK）和$8$进制相移键控（$8$ -PSK）作为基本调制。MD调制的字母表大小随着基本调制的阶数的增加而呈指数增加，并且计算机搜索变得棘手。在本文中，我们提出了一个系统的映射方法的MD调制。我们提出的方法的创新之处在于，它产生MD映射使用$16$ -和$64$ -正交幅度调制（QAM）非常有效。数值结果表明，该方法提高了BICM-ID的出错率。
2016-12-30 cs.IT math.IT
Diversity Order Analysis for Quantized Constant Envelope Transmission
量化恒定包络（QCE）传输是一种流行且有效的技术，用于降低配备大型天线阵列的5G及以后系统的硬件成本并提高功率效率。已经广泛观察到，量化级别的数量对系统性能具有实质性影响。本文的目的是量化的量化级别的数量对系统性能的影响。具体来说，我们考虑了下行链路单用户多输入单输出（MISO）系统与M相移键控（PSK）星座下的瑞利衰落信道。我们首先推导出一个新的系统符号错误概率（SEP）的界限。基于推导出的SEP界，我们描述了量化匹配滤波器（MF）预编码策略的可实现的分集阶数。我们的结果表明，当量化级别的数量L大于PSK星座阶数M时，可以实现全分集阶数，即，L>M，当L=M时仅可实现半分集阶数，并且当L<M时可实现的分集阶数为0。仿真结果验证了我们的理论分析。
2023-01-11 cs.IT eess.SP math.IT
Olfaction-inspired MCs: Molecule Mixture Shift Keying and Cross-Reactive Receptor Arrays
在本文中，我们提出了一个新的概念，工程分子通信（MC）系统的灵感来自动物的嗅觉。我们专注于一个多用户的情况下，几个发射机希望与一个中央接收器进行通信。我们假设每个发射器采用不同类型的信号分子的独特混合物来表示其消息，并且接收器配备有包括$R$不同类型的受体的阵列，以便检测发射的分子混合物。基于\textit{orthogonal}分子-受体对的MC系统的设计意味着接收器的硬件复杂性与信号传导分子类型$Q$的数量成线性比例（即，$R=Q$）。天然嗅觉系统通过采用\textit{cross-reactive}受体阵列来避免这种高度复杂性，其中每种类型的分子激活多种类型的受体，并且每种类型的受体主要由多种类型的分子激活，尽管具有不同的激活强度。例如，人类嗅觉系统被认为仅使用几百种受体类型来区分数千种化学物质，即，$Q\gg R$。出于这种观察，我们首先开发了一个端到端的MC通道模型，占嗅觉的关键属性。随后，我们提出了拟议的发射机和接收机的设计。特别是，给定一组信号分子，我们开发了将分子分配给不同发射器并优化通信混合字母表的算法。此外，我们制定的分子混合物恢复作为一个凸压缩传感问题，可以有效地解决通过可用的数值求解器。
2022-03-08 cs.IT math.IT
Information Decoding and SDR Implementation of DFRC Systems Without Training Signals
最近的性能分析的双功能雷达通信（DFRC）系统，使用相移键控（PSK）的信息嵌入到多输入多输出（MIMO）跳频（FH）雷达脉冲，显示出可喜的结果，为解决雷达和通信之间的频谱共享问题。然而，在通信接收机处解码信息的问题仍然具有挑战性，因为DFRC发射机通常被假设为仅发射嵌入雷达波形的信息而不发射训练序列。我们提出了一种新的方法，在通信接收机解码信息，而不使用训练数据，这是使用软件定义的无线电（SDR）实现。SDR实现的性能检查的位出错率（BER）作为差分二进制和正交相移键控调制方案的信噪比（SNR）的函数，并与数值模拟获得的BER与SNR进行比较。
2021-02-21 cs.IT eess.SP math.IT
Error Probability Analysis of Peaky Signaling over Fading Channels
本文分析了在相干和非相干衰落信道下，高峰均功率比信令策略的性能。两个最近提出的调制方案，即开关二进制相移键控和开关四进制相移键控，被认为是。对于这些调制格式，在检测器中使用的最佳决策规则被确定，并获得错误概率的解析表达式。数值技术被用来计算错误概率。结论是，对于给定的功率水平，增加信号的峰值导致降低的出错率，从而提高能量效率。
2007-05-01 cs.IT math.IT
Reconfigurable Dual Mode IEEE 802.15.4 Digital Baseband Receiver for Diverse IoT Applications
IEEE 802.15.4作为低速率无线个域网（LR-WPAN）在物联网中占据中心地位。该标准规定了具有半正弦脉冲整形的偏移正交相移键控物理层（O-QPSK PHY），其可以在M进制PSK信号（具有偏移的QPSK信号）的类别下进行分析，或者作为最小相移键控（MSK）信号进行分析。多进制PSK解调要求完美的载波，并且具有最小的误差。MSK信号属于连续相位频移键控，可以进行非相干解调，但误码性能不太好。在我们的论文中，IEEE 802.15.4 PHY的这种双重性质被利用来提出一种包括QPSK解调器链和MSK解调器链的双模接收器作为单个片上系统。该模式可以根据应用的类型或基于来自所提出的接收器中采用的信噪比（SNR）指示器的反馈来手动配置。对于较低的SNR，选择M进制PSK链，对于较高的SNR，选择MSK链。针对两个解调器链详细分析了这些属性中的每一个，并且我们继续证明MSK检测可以用于低功耗、低复杂度和低延迟，而QPSK检测用于最小错误。
2016-10-27 cs.IT math.IT
Direction-Shift Keying for High-Mobility mmWave Communications: Geometry-Based Resilience to Short Channel Coherence Times and Phase Noise
Sabanci University（萨贝里大学）；Hamad Bin Khalifa University（哈马德·本·哈利法大学）；TÜBİTAK BİLGEM（土耳其科学技术研究委员会信息通信技术研究中心）；Istanbul Technical University（伊斯坦布尔理工大学）
本文研究毫米波系统中方向移位键控（DSK）对相位噪声和短信道相干时间的鲁棒性，推导了最优检测器结构，提出方向相干时间（DCT）并证明其相对信道相干时间有 d/λ 量级增益，且 DSK 能固有消除相位噪声。
2026-10-16 cs.IT math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface Aided Amplitude- and Phase-Modulated Downlink Transmission
新的可重构智能表面（RIS）的幅度和相位调制方案提出了一个演变的只有相位调制方案在文献中。解释性地，幅相相移键控（A-PSK）和正交幅相相移键控（QA-PSK）都被设想，其中RIS被假设为发射机的一部分以向多天线辅助下行链路接收机传递信息。在所提出的设计中，RIS被划分为多个块，并且通过控制每个块中RIS元件的ON-OFF状态和相移来传送信息比特。由于从每个RIS块到接收器的传播路径可以相干地组合，作为适当地配置RIS元件的相位的益处，所以可以通过控制RIS块的ON-OFF模式以及RIS元件的相移来设计接收信号星座。理论分析和仿真结果都表明，在考虑实际有限分辨率RIS相移的情况下，我们提出的基于RIS辅助的调制方案在离散输入连续输出无记忆信道（DCMC）容量和误符号概率方面都优于现有的基于RIS的PSK调制，特别是在高信噪比（SNR）区域。
2023-01-23 cs.IT eess.SP math.IT
On the Energy Efficiency of Orthogonal Signaling
本文研究了在加性高斯白噪声（AWGN）信道、相干和非相干衰落信道下，采用M进制正交频移键控（FSK）或开-关频移键控（OOFSK）的传输。假设接收机执行硬判决检测。在这种情况下，可靠地发送一个比特的信息所需的能量进行调查。结果表明，对于固定的M和占空比，比特能量需求增长没有约束的信噪比（SNR）为零。对于不同的M值和占空比，数值地获得最小比特能量值。衰落对能量效率的影响。确定了接近最小比特能量-1.59 dB的要求。
2008-12-09 cs.IT math.IT
An $M$-ary Concentration Shift Keying with Common Detection Thresholds For Multitransmitter Molecular Communication
针对多发射机分子通信中现有CSK方法复杂度高、可扩展性差的问题，提出带公共检测阈值的M进制CSK-CT方案，通过优化公共阈值与释放浓度，实现了更低误码率、更低复杂度和更优可扩展性，适用于IoBNT数据采集场景。
2024-01-15 cs.ET cs.IT math.IT
On the Performance of Low Density Parity Check Codes for Gaussian Interference Channels
在本文中，两个用户的高斯干扰信道（GIC）的目的是开发可实现的（显式）信道编码。具体而言，低密度奇偶检验（LDPC）码采用这些信道上使用，和他们的好处进行了研究。考虑了干扰水平的不同情况。特别是，对于强干扰信道的例子与二进制相移键控（BPSK），它表明，比单用户码提供的分时的速率是可以实现的。用正交频移键控（QPSK）也观察到了有希望的结果。在一般干扰下，采用基于Han-Kobayashi编码的方案，将信息分成公共和私有部分，并在接收机处利用适当的迭代解码器。在两个发射机使用QPSK调制，它示出，获得的速率点高于那些可实现的分时。
2013-10-30 cs.IT math.IT
Analytical Estimation in Differential Optical Transmission Systems Influenced by Equalization Enhanced Phase Noise
本文提出了一种分析差分m级相移键控（m-PSK）传输系统误比特率（BER）性能的模型，其中考虑了均衡增强相位噪声（EEPN）的影响。对差分四相相移键控（DQPSK）、差分8-PSK（D8 PSK）和差分16-PSK（D16 PSK）相干光传输系统进行了理论分析。在不同的光纤色散，本振激光器的线宽，符号率，和调制格式的BER性能的影响，在信噪比（SNR）方面进行了研究。我们的分析模型实现了良好的协议与以前报道的EEPN引起的BER地板，并可以给出一个准确的预测DQPSK系统，和一个领先的阶近似的D8 PSK和D16 PSK系统。
2016-08-23 cs.IT math.IT
Bounds on the Capacity of the Blockwise Noncoherent APSK-AWGN Channels
研究了在加性高斯白噪声（AWGN）信道中引入未知载波相位旋转的M进制幅度相移键控（M-APSK）的容量。相位在L个符号的块上保持恒定，并且它与块无关。为了设计具有等概率符号的码，假设均匀分布的信道输入。基于Peleg和Shamai关于M进制相移键控（M-PSK）调制的结果，推导出了易于计算的M-APSK有效容量的上下界。对于中等的M和L以及宽范围的信噪比（SNR），界限接近在一起。如在M-PSK调制的情况下，对于大L，接近相干容量。
2005-08-04 cs.IT math.IT
Quantized Phase-Shift Design of Active IRS for Integrated Sensing and Communications
针对有源IRS辅助ISAC系统，提出基于双二次变换和MaRLI的量化相移设计方法，在功率约束下最大化SNR，数值实验验证其随量化比特数增加性能提升。
2023-05-11 cs.IT eess.SP math.IT
Phase-Quantized Block Noncoherent Communication
模数转换（ADC）是将以DSP为中心的接收器架构扩展到数千兆位/秒速度的关键瓶颈。在理想信道条件下（完美同步，无色散）获得的最新信息理论结果表明，低精度ADC（1-4位）可能是设计此类高速系统的合适选择。在这项工作中，我们研究了在{ \it载波异步}系统中采用低精度ADC的影响。具体来说，我们考虑在块非相干加性高斯白噪声（AWGN）信道上的传输，并研究在低精度输出量化下可实现的性能。我们将注意力集中在接收器对接收信号进行量化{ \it仅对相位}的架构上：其优点是可以在无需自动增益控制的情况下实现，使用多个1位ADC，前面是模拟乘法器。对于标准的均匀相移键控（PSK）调制，我们研究了相位量化块非相干信道的跃迁密度的结构。几个结果，在通道模型中固有的对称性的基础上，提供这种过渡密度的特征。低复杂度的程序计算的信道容量，并为块解调，得到使用这些结果。数值计算进行比较量化和非量化系统的性能，对于不同的量化精度，和不同的块长度。例如，可以观察到，对于QPSK调制，接收信号的8-bin相位量化恢复了利用未量化观测获得的容量的大约80-85%，而12-bin相位量化恢复了未量化容量的90%以上。研究表明，抖动星座可以提高大幅量化时的性能。
2011-12-20 cs.IT math.IT
Instantaneous Channel Oblivious Phase Shift Design for an IRS-Assisted SIMO System with Quantized Phase Shift
我们设计了智能反射面（IRS）辅助的单输入多输出通信系统的相移，以最小化中断概率（OP）和最大化遍历率。我们的相移设计只使用统计信道状态信息，因为这些信息只依赖于大规模的衰落系数;所获得的相移设计在更长的时间帧内仍然有效。我们进一步假设，只能访问量化的相位值。推导出所考虑的系统的OP和遍历率的封闭形式的表达式。接下来，两个优化问题被制定为选择IRS的相移，使得（i）OP最小化和（ii）遍历速率最大化。我们使用多值粒子群优化（MPSO）和粒子群优化（PSO）算法来解决优化问题。数值模拟进行研究的OP和遍历率的各种参数的影响。我们还讨论了BS和IRS控制器之间的信令开销。它示出的开销可以减少到$99.69 \%$通过使用统计CSI的相移设计和$5$位来表示的相移，而不显着损害的性能。
2022-11-07 cs.IT math.IT
Quantized Phase Alignment by Discrete Phase Shifts for Reconfigurable Intelligent Surface-Assisted Communication Systems
可重构智能表面（RIS）是近年来研究的热点。在本文中，我们研究的联合相位对准和相位量化的离散相移设计的RIS辅助单输入单输出（SISO）系统。首先，分别揭示了远场和近场的相位分布现象，为RIS相移的离散化奠定了基础。然后，以相位对齐为目标，描述了相位分布规律及其自由度，作为相位量化策略的指导。在此基础上，提出了动态阈值相位量化（DTPQ）和等间隔相位量化（EIPQ）两种相位量化方法，以增强RIS的波束形成效果。DTPQ是能够计算的最佳离散相移与线性复杂度的单位细胞的数量在RIS上，而EIPQ是一个简化的方法，具有恒定的复杂度产生次优的解决方案。仿真结果表明，这两种方法都取得了显着改善的功率增益，稳定性和鲁棒性比传统的量化方法。首次揭示了RIS离散相移下的路径损耗（PL）缩放定律，利用DTPQ的最优性设计了RIS的相移。此外，在2.6 GHz和35 GHz进行的现场试验验证了所提出的方法在实际通信环境中的良好性能。
2023-03-23 cs.IT eess.SP math.IT
Adaptive Demodulation in Differentially Coherent Phase Systems: Design and Performance Analysis
自适应解调（ADM）是一种新提出的速率自适应系统，它通过在接收端使用自适应判决区域边界并使用无比率编码来对数据进行编码，从而在发送端不需要信道状态信息（CSI）（不同于自适应调制）。本文讨论了在AWGN和Rayleigh衰落信道下两种常见的差分相干方案：M-DPSK（M-ary Differential Phase Shift Keying）和M-DAPSK（M-ary Differential Amplitude and Phase Shift Keying）的ADM方案的设计和性能。给出了在给定差分检测方案下确定最可靠比特的最优方法。此外，提供了简单的（接近最佳的）实现，用于从使用16-DPSK和16- DAPSK的系统的差分编码符号的接收对中恢复最可靠的比特。新的接收机提供了速率自适应系统的优点，而不需要在发射机处的CSI和在接收机处的相干相位参考。在这两种情况下的ADM系统的比特错误分析，以及在瑞利衰落信道下的速率自适应系统的频谱效率的数值结果。
2010-06-02 cs.IT math.IT
Hybrid Precoder and Combiner Design with One-Bit Quantized Phase Shifters in mmWave MIMO Systems
模拟/数字混合预编码器和合路器由于其节能和经济的优势，在毫米波多输入多输出（MIMO）系统中得到了广泛应用。无限分辨率的移相器（PS）的模拟波束形成器可以实现非常接近的性能相比，全数字方案，但会导致高复杂性和密集的功耗。因此，在实际的毫米波MIMO系统中通常使用更具成本效益和能量效益的低分辨率PS。在本文中，我们考虑了毫米波MIMO系统中的联合混合预编码器和合并器的设计与一位量化PS。我们建议首先设计的模拟预编码器和合并器对每个数据流相继，旨在有条件地最大化频谱效率。本文提出了一种新的二进制模拟预编码器和合并器优化算法，该算法在含干扰等效信道的秩1近似下，具有低于二次复杂度的性能。然后，基于所获得的基带有效信道来计算数字预编码器和组合器，以进一步提高频谱效率。仿真结果表明，该算法优于现有的基于1比特PS的混合波束形成方案。
2017-04-26 cs.IT math.IT
Design of APSK Constellations for Coherent Optical Channels with Nonlinear Phase Noise
研究了非线性相位噪声（NLPN）是主要系统损伤的相干光纤通信系统中幅度相移键控（APSK）星座的设计。APSK星座可以被视为具有不同幅度水平的移相键控（PSK）信号集的联合。一个实用的两阶段（TS）检测方案进行了分析，它执行接近最佳检测足够高的输入功率。我们优化的APSK星座与4，8，和16点的符号错误概率（SEP）TS检测下的输入功率和光纤长度的几种组合。我们的研究结果表明，APSK是一个很有前途的调制格式，以应付NLPN。例如，对于16个点，通过选择优化的APSK星座，与16-QAM相比，在SEP为10^-2时可以实现3.2 dB的性能增益。我们还表明，在存在严重的非线性失真，它可能会变得有益的牺牲星座点或整个星座环，以减少平均SEP。最后，我们讨论了选择一个良好的二进制标记的问题，发现星座。对于矩形APSK类，提出了一种标号设计方法，使误码率接近最优。
2013-06-12 cs.IT math.IT
On the Peak-to-Mean Envelope Power Ratio of Phase-Shifted Binary Codes
正交频分复用（OFDM）系统中采用的码的峰均包络功率比（PMEPR）可以通过置换其坐标并通过将每个坐标旋转固定相移来减小。受以前一些次优方法设计相移的启发，本文考虑了以下问题。对于给定的二进制码，当相移取自2^h-PSK星座时，可以实现多少PMEPR降低？建立了一个与二进制码覆盖半径有关的可达PMEPR的下界。一般来说，PMEPR的可达区域随着二进制码覆盖半径的减小而缩小。然后将该界应用于一些很好理解的码，包括非冗余BPSK信令、BCH码及其子码、Reed-Muller码和卷积码。它表明，大多数（大概不是最佳的）相移设计从文献达到或接近我们的界限。
2007-05-25 cs.IT math.IT
Approaching the Gaussian channel capacity with APSK constellations
我们考虑功率约束P的高斯信道，在信道容量和等概率均匀间隔信号的最高可达速率之间存在一个缺口。几种方法能够克服这种限制，例如具有非均匀概率的星座或星座整形。在这封信中，我们专注于星座塑造。我们给出了一个幅度和相移键控（APSK）星座的建设与等概率信令，实现高斯容量的星座点数趋于无穷大。
2015-03-16 cs.IT math.IT
Performance Analysis of Directional Modulation with Finite-quantized RF Phase Shifters in Analog Beamforming Structure
模拟波束形成（AB）结构中的有限量化比特的射频（RF）移相器形成量化误差（QE），并导致接收端（称为Bob）的接收信号与干扰加噪声比（SINR）的性能损失。利用概率论中的大数定律，推导出了信干噪比性能损失的封闭表达式，该表达式与sinc（或sin（x）/x）函数的平方成反比。在AB结构的定向调制发射机中，采用了相位对准的方法。此外，保密率（SR）的表达式推导与QE。从数值模拟结果中，我们发现，SINR性能损失逐渐减少的量化比特数L的增加。当L大于或等于3时，该损耗小于0.3dB。当L超过5时，在Bob处的SINR性能损失可以是近似微不足道的。类似地，SR性能损失随着L增加而逐渐减小。特别地，在15 dB的信噪比下，对于L=3，SR性能损失约为0.1比特/s/Hz。
2019-04-09 cs.IT math.IT
