Integrated Sensing and Communication enabled Multiple Base Stations Cooperative UAV Detection
本文提出一种基于MUSIC的多基站符号级融合方法，通过单基站预处理与格点搜索实现高精度无人机定位与速度估计，仿真验证其优于基准方法。
2024-04-19 eess.SP
Energy-Efficient Cooperative Secure Transmission in Multi-UAV Enabled Wireless Networks
研究了一种多个潜在窃听者存在下的多无人机协同安全传输方案。具体而言，多个源无人机（SUAVs）向多个合法地面用户发送机密信息，同时多个干扰无人机（JUAVs）协同向多个窃听者发送干扰信号，以提高合法用户的可达保密率。考虑到无人机的能量预算有限，本文的目标是在无人机机动性和最大发射功率约束下，通过联合优化无人机轨迹、发射功率和用户调度，最大化系统保密能量效率（SEE），即单位能量消耗可达到的保密率。由此产生的优化问题是一个非凸的混合整数分数优化问题，这是具有挑战性的解决。将原问题分解为3个子问题，利用块坐标下降法和Dinkelbach方法，结合逐次凸逼近技术，提出了一种高效的迭代算法.仿真结果表明，所提出的方案优于其他基准显着的系统SEE。
2019-12-04 cs.IT eess.SP math.IT
Symbol-level Integrated Sensing and Communication enabled Multiple Base Stations Cooperative Sensing
针对单基站感知精度与范围受限问题，提出符号级ISAC多基站协同感知方法，利用多站回波解调符号的相位特征融合估计目标位置与速度，在低同步要求下显著提升估计精度。
2023-08-13 eess.SP
Joint Fronthaul Multicast and Cooperative Beamforming for Cache-Enabled Cloud-Based Small Cell Networks: An MDS Codes-Aided Approach
基于云的小小区网络（C-SCN）的性能高度依赖于容量受限的前传，当其饱和时，其降低服务质量。编码缓存是解决这些挑战的一种有前途的方法，因为它为前传多播和协作传输提供了大量的机会。本文研究了一种支持缓存的C-SCN，其中小小区基站（SBS）通过前传连接到中央处理器，并且可以通过应用最大距离可分离（MDS）码来预取流行内容。为了充分利用前传多播和协作传输的优点，首先提出了一种基于MDS码辅助的传输方案。我们通过联合优化前传带宽分配、SBS集群和波束成形来制定问题以最大限度地减少内容交付延迟。为了有效地解决由此产生的非线性整数规划问题，我们提出了一个基于惩罚的设计，利用变分重新制定的二元约束。为了改善基于惩罚的设计的解决方案，贪婪SBS聚类设计也被开发。最后，给出了最优解的封闭形式，通过该封闭形式可以量化MDS码的优点。仿真结果表明，所提出的MDS码辅助传输方案的显着优势。
2019-07-20 cs.IT eess.SP math.IT
On the Performance of Low-Altitude UAV-Enabled Secure AF Relaying with Cooperative Jamming and SWIPT
提出了一种新的协同安全无人机（UAV）辅助传输协议，其中源（Alice）在地面窃听者（Eve）存在的情况下，通过能量受限的UAV安装放大转发（AF）中继向目的地（Bob）发送机密信息。我们采用目的地辅助协同干扰（CJ），以及同时无线信息和功率传输（SWIPT）在无人机安装中继，以提高物理层安全（PLS）和传输可靠性。假设一个低空无人机，我们推导出连接概率（CP），保密中断概率（SOP），瞬时保密率，和平均保密率（ASR）的建议协议在空-地（AG）信道，这是建模为莱斯衰落与仰角相关的参数。通过仿真，我们验证了我们的理论结果，并证明显着的性能改善，我们的协议相比，传统的传输协议与地面中继和基于无人机的传输协议，没有目的地辅助干扰。最后，我们评估了不同的系统参数和不同的无人机的位置对所提出的协议的ASR的影响。
2019-06-17 cs.IT eess.SP math.IT
Cooperative Target Localization in RIS-Enabled ISAC Systems
Sharif University of Technology（谢里夫理工大学）；Sapienza University of Rome（罗马第一大学）
本文提出RIS赋能ISAC系统协作定位框架，推导FIM并分析相位对齐增益，通过SCA优化波束成形最小化PEB，融合ToA/AoA测量实现接近CRB的定位性能。
2026-10-01 eess.SP
Distributed UAV-enabled zero-forcing cooperative jamming scheme for safeguarding future wireless networks
在这项工作中，我们调查的影响，两个合作的无人机（UAV）为基础的干扰机的保密性能的地面无线网络中存在的窃听。为此，我们调查的秘密区域相关的指标，干扰覆盖和干扰效率。此外，我们提出了一种混合度量，所谓的加权秘密覆盖（WSC）和虚拟分布式多输入多输出（MIMO）为基础的迫零预编码方案，以避免干扰的影响，合法的接收机。为了评估这些指标，我们推导出一个封闭形式的基于位置的度量，保密性的改善。数学推导和仿真比较表明，所提出的迫零方案提高了WSC的保密性能，为提高干扰效率提供了条件。它们还显示了合法发射机周围固定轨道上无人机的定位趋势以及最佳保密的功率分配趋势。
2021-09-28 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface Enabled Full-Duplex/Half-Duplex Cooperative Non-Orthogonal Multiple Access
研究了可重构智能表面（RIS）辅助的协作非正交多址（C-NOMA）下行传输，其中考虑了半双工（HD）和全双工（FD）中继模式。系统模型由一个基站、两个用户和一个RIS组成。目标是通过联合优化BS处的功率分配系数、中继用户处的发射功率系数和RIS处的被动波束成形，在两个蜂窝用户处的功率预算约束、连续干扰消除约束和最小所需服务质量的约束下，针对每个中继模式最小化BS处和用户协作中继处的总发射功率。为了解决高耦合的优化变量，提出了一种有效的算法，通过调用交替优化方法，将原问题分解为一个功率分配子问题和一个被动波束形成子问题，这是交替解决。对于功率分配子问题，推导出了功率分配系数的最优闭式表达式。同时，半定松弛方法被用来解决被动波束形成子问题。仿真结果验证了推导出的功率控制闭式表达式的准确性，并展示了在C-NOMA网络中集成RIS所带来的总发射功率的增益。
2021-01-05 eess.SP
Deep Learning Based Intelligent Inter-Vehicle Distance Control for 6G Enabled Cooperative Autonomous Driving
University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；University of Essex（埃塞克斯大学）
第六代蜂窝网络（6G）的研究正在获得巨大的动力，以实现无处不在的无线连接。互联自动驾驶（CAV）是6G的一个重要垂直领域，在提高道路安全、道路和能源效率方面具有巨大潜力。然而，CAV应用对可靠性、延迟和高速通信的严格服务要求将对6G网络提出巨大挑战。支持6G的CAV需要新的联网车辆信道接入算法和智能控制方案。本文研究了6G支持的协同驾驶，这是一种通过信息共享和驾驶协调的先进驾驶模式。首先，我们量化的延迟上界的6G车辆到车辆（V2V）通信的混合通信和信道接入技术。开发并训练深度学习神经网络，以快速计算实时的操作中的延迟界限。在此基础上，设计了一种智能策略来控制协作自主驾驶中的车间距。此外，我们提出了一个基于马尔可夫链的算法来预测系统状态的参数，也是一个安全的距离映射方法，使平稳的车速变化。所提出的算法在AirSim自动驾驶平台上实现。仿真结果表明，所提算法具有较好的鲁棒性和有效性，能够实现安全稳定的协同自主驾驶，极大地提高了道路的安全性、通行能力和效率。
2020-12-26 cs.AI eess.SP
STAR-RIS-Enabled Multi-Path Beam Routing with Passive Beam Splitting
本文研究多STAR-RIS辅助通信系统的多路径波束路由问题，通过联合优化有源波束成形、功率分配及STAR-RIS的幅相参数，结合图论团方法求解路径选择，实现接收功率提升，性能优于传统仅反射式RIS波束路由。
2025-05-20 cs.IT eess.SP math.IT
A New Look at AI-Driven NOMA-F-RANs: Features Extraction, Cooperative Caching, and Cache-Aided Computing
支持非正交多址接入（NOMA）的雾无线接入网（NOMA-F-RAN）被认为是缓解网络拥塞、减少传送延迟和提高雾用户设备（F-UE）服务质量（QoS）的有希望的使能器。然而，NOMA-F-RAN的有效性高度依赖于图表特征信息（偏好分布、位置、移动性等）。以及有效的缓存、计算和资源分配策略。在本文中，我们将探讨如何利用人工智能（AI）技术来解决上述巨大挑战。具体来说，我们首先详细介绍了NOMA-F-RANs架构，阐明了关键模块，即协作缓存和缓存辅助移动边缘计算（MEC）。然后，在解决NOMA-F-RAN的主要问题的潜在适用的AI驱动的技术进行了审查。通过案例研究，我们展示了AI启用方法在F-UE的潜在特征提取和协作缓存方面的有效性。最后，确定了人工智能驱动的NOMA-F-RAN的未来趋势，包括开放的研究问题和挑战。
2021-12-02 eess.SP
Analog Beamforming Enabled Multicasting: Finite-Alphabet Inputs and Statistical CSI
针对有限字母表输入和统计CSI的模拟波束赋形多播系统，推导AMR表达式并分析高信噪比渐近性能，提出最大化阵列增益的波束赋形算法以提升平均多播速率。
2024-05-22 cs.IT eess.SP math.IT
UAV-Enabled Cooperative Jamming for Covert Communications
这项工作采用了无人机（UAV）作为干扰机，以帮助从发射机爱丽丝到接收机鲍勃的隐蔽通信，其中无人机发送具有随机功率的人工噪声（AN），以故意对管理员威利造成干扰。在所考虑的系统中，无人机的轨迹对隐蔽通信性能至关重要，因为无人机发送的AN也会对Bob产生干扰。为了最大限度地提高系统性能，我们制定了一个优化问题，联合设计无人机的轨迹和爱丽丝的发射功率。公式化的优化问题是非凸的，并且通常通过传统的迭代（CI）方法来求解，该方法需要基于泰勒展开式的多次近似和对UAV的轨迹的初始化。为了消除这些要求，这项工作，第一次，开发了一个几何（GM）的方法来解决优化问题。通过对隐蔽性约束的分析，将联合优化问题转化为对无人机航迹和发射功率的单独优化。我们的测试表明，GM方法可以显着优于CI方法，在实现更高的平均隐蔽率和GM方法的复杂性低于CI方法。
2022-02-25 cs.IT eess.SP math.IT
Cooperative Localization in Massive Networks
网络定位能够为许多无线应用提供准确且无处不在的位置信息。研究了大规模无线网络中协作网络定位的精度问题。基于分解的等效Fisher信息矩阵（ESTO），我们开发了一个随机行走启发的ESTO的分析方法，并提出了一个位置信息路由解释的合作网络定位。使用这种方法，我们表明，在大的格子和随机几何网络，锚是均匀分布的，代理的平均本地化误差的增长与锚密度的倒数在渐近制度。数值算例进一步说明了结果。
2021-10-15 cs.IT eess.SP math.IT
Energy Efficiency Maximization in IRS-enabled Phase Cooperative PS-SWIPT based Self-sustainable IoT Network
本文提出一种IRS使能的相位协作框架，通过优化波束成形、相移和功率分割比，解决PS-SWIPT自可持续IoT网络中的能效最大化问题，显著提升了网络能效。
2024-01-10 eess.SP
Distributed Beam Training for Intelligent Reflecting Surface Enabled Multi-Hop Routing
智能反射表面（IRS）是一种新兴的技术，以提高频谱和能量效率的无线通信的成本效益。这封信认为，一个新的多IRS辅助无线网络，级联的视线（LoS）的链接建立在基站（BS）和远程用户之间，利用多跳信号反射选定的IRS。与传统的单/双跳IRS系统相比，多跳IRS系统具有更显著的路径分集和协作被动波束形成增益，尤其是在障碍物密集的环境中。然而，一个更具挑战性的联合主动/被动波束成形和多跳波束路由问题也出现了最大化的端到端的信道增益。此外，IRS相关信道系数的数量随着IRS跳数的增加而急剧增加。为了解决上述问题，在这封信中，我们提出了一个新的和有效的波束训练为基础的解决方案，考虑使用实际的基于码本的BS/IRS主动/被动波束形成，而不需要显式的信道估计。提出了一种分布式波束训练方案，通过利用（几乎）时不变的BS-IRS和IRS间信道以及BS和IRS控制器之间的协作训练，而不是穷尽地或顺序地搜索每个波束路由的有源和无源波束图案的所有组合，以降低复杂度。仿真结果表明，我们提出的设计实现了端到端的信道增益接近的顺序束搜索，但在一个更低的训练开销和复杂度。
2021-08-11 cs.IT eess.SP math.IT
On Secure Uplink Transmission in Hybrid RF-FSO Cooperative Satellite-Aerial-Terrestrial Networks
研究了射频-自由空间光混合协作卫星-空中-地面网络（SATN）上行链路传输的保密中断性能。具体地，在所考虑的协作SATN中，地面源（S）通过具有最流行的内容缓存方案的缓存使能空中中继（R）终端的帮助将其信息发送到卫星接收机（D），而一组窃听空中终端（Eves）试图偷听所发送的机密信息。此外，RF和FSO传输分别在S-R和R-D链路上采用。考虑R、D和Eves的随机性，采用随机几何框架，研究了SATN中协作上行链路传输的保密中断性能，推导出端到端保密中断概率的解析表达式.最后，Monte-Carlo模拟显示，以验证我们的分析的准确性。
2022-10-12 eess.SP
Energy-Efficient Beamforming and Resource Optimization for AmBSC-Assisted Cooperative NOMA IoT Networks
在这篇手稿中，我们提出了一种基于多天线环境反向散射通信（AmBSC）辅助下一代（NG）物联网（IoT）通信网络的协作非正交多址（NOMA）的节能交替优化框架。具体而言，通过优化发射机处IoT NOMA用户的主动波束成形向量和功率分配系数（PAC）以及多天线辅助反向散射节点处的被动波束成形向量，实现了所考虑的AmBSC使能的多集群协作IoT NOMA系统的能量效率最大化。通常，增加每个集群中IoT NOMA用户的数量会导致集群间干扰（ICI）（在不同集群之间）和集群内干扰（在IoT NOMA用户之间）。为了对抗ICI的影响，我们利用迫零（ZF）为基础的主动波束成形，以及一个有效的聚类技术在源节点。此外，通过利用有效的功率分配策略来减轻集群内干扰的影响，该功率分配策略在服务质量（QoS）、协作、SIC解码和功率预算约束下确定IoT NOMA用户的PAC。利用逐次凸近似（SCA）和凸规划差分（DC）将非凸无源波束形成问题转化为标准半定规划（SDP）问题，并基于惩罚方法得到无源波束形成的秩1解.此外，数值分析的仿真结果表明，所提出的能量效率最大化算法表现出有效的性能，实现收敛，只有几个迭代。
2022-09-11 cs.IT eess.SP math.IT
WiCAL: Accurate Wi-Fi-Based 3D Localization Enabled by Collaborative Antenna Arrays
WiCAL利用商业Wi-Fi基础设施上的协作天线阵列，通过相位对齐和双向空间平滑MUSIC算法实现精确三维定位，并借助分布式阵列同步形成虚拟大规模阵列提升精度。
2025-05-27 cs.SY eess.SP eess.SY
