A New Construction Structure on MISO Coded Caching with Linear Subpacketization: Half-Sum Disjoint Packing
Guangxi Normal University（广西师范大学）；Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Technische Universität Berlin（柏林工业大学）
本文提出了一种基于半和不相交打包的MISO编码缓存方案，通过构造L-HSDP结构，实现高总自由度和低子包大小。
2026-01-15 cs.IT math.IT
Delay Performance of the Multiuser MISO Downlink
我们分析了MISO下行链路信道，其中多天线发射机与大量的单天线接收机进行通信。使用线性波束成形或非线性预编码技术，发射机可以在每个传输时隙期间同时服务多个用户。然而，增加用户的数量，即，复用增益减小了波束成形增益，这意味着各个数据率的平均值减小，而它们的方差增大。我们使用随机网络演算来分析由于时变数据率而发生的延迟。我们的研究结果表明，最佳的用户数量，即，复用增益和波束成形增益之间的最佳折衷取决于输入数据业务及其延迟要求。
2018-05-04 cs.IT math.IT
Cache-Aided Communications in MISO Networks with Dynamic User Behavior
本文针对动态用户行为下的MISO网络缓存辅助通信问题，提出一种无网络参数限制的通用共享缓存方案，推导了可实现自由度的闭式表达式，并设计了无连续干扰消除的快速波束成形优化扩展，在有限信噪比下显著优于单播传输。
2024-05-06 cs.IT math.IT
Minimum CSIT to achieve Maximum Degrees of Freedom for the MISO BC
发射端的信道状态信息（CSIT）是实现分布式MIMO系统提供的复用增益的关键因素。对于下行链路多输入单输出（MISO）广播信道，在发射机处具有M个天线并且具有K个单天线接收机，最大复用增益或最大自由度（DoF）是min（M，K）。如果发射机可以访问来自所有接收机的完美的瞬时CSIT，则可以实现min（M，K）的最佳DoF。在本文中，我们提出的问题是，什么是每个用户所需的CSIT的最小量，以实现min（M，K）的最大自由度。通过每个用户的CSIT的最小量，我们指的是发射机可以从用户访问完美和瞬时CSIT的最小时间部分。通过一个新的逆证明和一个可实现的方案，证明了为了实现min（M，K）的DoF，每个用户所需的最小时间分数，完美CSIT由min（M，K）/K给出。
2012-11-30 cs.IT math.IT
Low-Subpacketization Multi-Antenna Coded Caching for Dynamic Networks
多天线编码缓存将与网络中的总缓存大小成比例的全局缓存增益与源于多个发射天线的附加空间复用增益相结合。然而，经典的集中式编码缓存方案不适合动态网络，因为它们需要用户数量的先验知识来指示在放置阶段期间应该在每个用户处缓存什么数据。另一方面，完全分散的方案只有在用户数量非常大的情况下才能提供与集中式方案相当的收益。在本文中，我们提出了一种新的多天线编码的动态网络的缓存方案，而不是定义个人的缓存内容，我们将用户与一组有限的预定义的缓存配置文件。然后，在交付阶段，我们的目标是实现一个组合的缓存和空间复用增益，在很大程度上与完全集中式方案的理想情况下。由此产生的方案施加小的子分组化和波束成形开销，在动态网络条件下是鲁棒的，并且与集中式方案相比，引起小的有限SNR性能损失。
2021-11-15 cs.IT math.IT
Fundamental Limits of Cache-Aided Wireless BC: Interplay of Coded-Caching and CSIT Feedback
基于Maddah-Ali和Niesen最近在编码缓存方面的突破，本文研究了具有随机衰落和不完全反馈的$K$ -用户缓存辅助无线多天线（MISO）对称广播信道（BC），分析了反馈统计量和缓存大小对吞吐量性能的影响。在这种情况下，我们的工作确定了最佳的高速缓存辅助度的自由度（DoF）的一个因素4内，通过确定接近最佳的方案，利用编码缓存和延迟CSIT之间的新的协同作用，以及通过利用高速缓存和反馈质量之间的未开发的相互作用。导出的限制有趣地揭示了不完美质量的当前CSIT、延迟CSIT和编码缓存的组合保证了DoF增益具有由当前CSIT的质量定义的初始偏移，然后归因于编码缓存的附加增益是指数的，在这个意义上，所需DoF性能的任何线性降低，允许所需高速缓存大小的指数级减小。
2016-04-25 cs.IT math.IT
Multicast Transmission Design with Enhanced DoF for MIMO Coded Caching Systems
本文研究缓存辅助MIMO系统，通过扩展MISO编码缓存方法并精细调整每次传输服务的用户数以最大化自由度，同时提出基于SCA的多播发射协方差矩阵设计，显著提升了系统DoF和对称速率性能。
2023-11-23 cs.IT math.IT
SBMA: A Multiple Access Scheme Combining SCMA and BIA for MU-MISO
Dongguan University of Technology（东莞理工学院）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Intelligent Disaster Prevention and Emergency Technologies for Urban Lifeline Engineering（城市生命线工程智能防灾减灾应急技术广东省重点实验室）；Dongguan Key Lab of Artificial Information Network（东莞市人工智能信息网络重点实验室）；RMIT University（皇家墨尔本理工大学）；China Mobile Group Guangdong Co, Ltd. Dongguan Branch（中国移动集团广东有限公司东莞分公司）
SBMA结合SCMA和BIA，通过低复杂度解码器和联合MPA解码器，实现高吞吐量、强隐私和适应动态信道的多址接入方案。
2025-06-13 cs.IT eess.SP math.IT
Scalable Content Delivery with Coded Caching in Multi-Antenna Fading Channels
本文研究了在衰落多输入单输出信道下，缓存辅助用户的内容分发问题。我们感兴趣的等效内容交付率的可扩展性时，用户的数量，$K$，是大的。分析结果表明，使用编码缓存和无线多播，没有信道状态信息在发射机（CSIT），线性缩放的内容传输速率相对于$K$可以实现在一些不同的方式。首先，如果多播传输跨越$L$独立子信道，例如，如果是$L = 1$，则在准静态衰落中，如果是$L>1$，则在块衰落或多载波系统中，当发射天线的数量和子信道的数量的乘积与$K$成比例时，可以获得线性比例。第二，即使有固定数量的天线，我们可以实现线性缩放与基于阈值的用户选择只需要一位的反馈，从用户。当CSIT是可用的，我们提出了一个混合的策略，结合空间复用和组播。数值结果表明，通过优化空间复用和多播之间的功率分配，我们可以实现一个显着的增益的内容交付率与适度的缓存大小。
2020-06-03 cs.IT math.IT
Full Coded Caching Gains for Cache-less Users
在编码缓存的上下文中，工作揭示了具有多个发送器和具有异质性的接收器的缓存大小之间的有趣的连接。我们的工作有效地表明，具有多个发射天线-同时提供完整的复用增益-也可以同时完全消除通常与缓存大小不均匀相关的性能损失。专注于多输入单输出广播信道，工作首先确定的性能极限的极端情况下，高速缓存辅助用户与用户没有高速缓存重合，然后扩展分析的情况下，两个用户组的高速缓存辅助，但异构的高速缓存大小。在第一种情况下，主要的贡献是一个新的算法，采用完美匹配的二分图提供充分的多路复用以及充分的编码缓存增益缓存辅助以及缓存少的用户。一个有趣的结论是，从具有标准化高速缓存大小$γ$的单流集中式编码高速缓存设置开始，然后添加$L$天线允许添加{多达}大约$L/γ$额外的无高速缓存用户，而不增加延迟成本。同样令人惊讶的发现是，{开始}具有单天线混合系统（具有无高速缓存用户和高速缓存辅助用户），然后向发射机添加{ $L-1$ }天线，以及赋予无高速缓存用户累积的归一化高速缓存大小$Γ_2$，将自由度增加了高达$Γ_{2}+L$的\emph{multiplicative}因子。
2020-07-28 cs.IT math.IT
Resolving the Feedback Bottleneck of Multi-Antenna Coded Caching
多天线高速缓存辅助无线网络已经被称为遭受严重的反馈瓶颈，其中实现最大自由度（DoF）性能需要来自所有服务用户的反馈。这些成本与缓存收益相匹配，因此随着用户数量的增加而增加。在$L$ -天线MISO广播信道与具有归一化高速缓存大小$γ$的$K$接收器的上下文中，我们将一个根本上新颖的算法与一个新的信息理论逆配对在一起，并通过显示仅来自$C<L$服务用户的CSIT意味着$C+Kγ$的最佳一次性线性DoF来确定反馈成本和DoF性能之间的最佳权衡。作为其附带结果，我们现在还了解到众所周知的DoF性能$L+Kγ$实际上是最佳的。在实践中，上述内容意味着我们现在能够将缓存增益与反馈成本分开，从而仅以多路复用增益的反馈成本实现无限的缓存增益。这进一步巩固了缓存在提升多天线系统中的作用;缓存现在可以在多天线下行链路系统上提供无限的DoF增益，而无需额外的反馈成本。上述结果被扩展为还包括在两端具有高速缓存的对应的多发射机场景。
2020-04-30 cs.IT math.IT
The Synergistic Gains of Coded Caching and Delayed Feedback
在本文中，我们认为$K$用户缓存辅助无线MISO广播信道（BC）的随机衰落和延迟CSIT，并确定最佳的缓存辅助度的自由度（DoF）的性能在一个因素4。所取得的性能是由于一个计划，结合了基本的编码缓存与MAT型计划，并有效地利用这两种方法之间的前瞻性，事后的相似性。这在编码缓存和延迟反馈之间提供了强大的协同作用，在这个意义上，总的协同DoF增益可以远远大于来自延迟CSIT和来自编码缓存的单独增益的总和。衍生的性能有趣地揭示了-第一次-从编码缓存中获得的大量DoF收益，即使当（归一化）缓存大小$γ$（存储在每个接收设备处的库的一部分）非常小时。具体地，微观$γ\approx e^{-G}$可以在无干扰最佳值的$G$的因子内。例如，在每个设备处仅存储被认为是“流行”内容的\emph{thousandth}（$γ\approx 10^{-3}$），对于任何数量的用户，我们在$ln(10^3) \approx 7$的因子内接近无干扰最优（每个用户DoF为$1/7$）。该结果具有额外的实际分支，因为它揭示了如何使用编码缓存来基本上缓冲CSI，从而部分地改善了必须获取实时CSIT的负担。
2016-04-22 cs.IT math.IT
Complete Interference Mitigation Through Receiver-Caching in Wyner's Networks
我们提出了上界和下界上的每用户复用增益（MG）的Wyner的循环软切换模型和Wyner的循环全模型与认知发射机和接收机的高速缓存。对于软切换模型中具有前日志$μ\geq 2/3D$的高速缓冲存储器和对于完全模型中的$μ\geq D$，边界是严格的，其中$D$表示可能需要的文件的数量。在这些情况下，两个模型的每用户MG是$1+μ/D$，与在接收器处具有高速缓存的非干扰点对点链路相同。因此，大的接收器高速缓存存储器允许完全减轻这些网络中的干扰。
2016-05-12 cs.IT math.IT
On the Achievable Diversity-Multiplexing Tradeoff in MIMO Fading Channels with Imperfect CSIT
在本文中，我们分析了分集和复用在多输入多输出（MIMO）信道与不完善的信道状态信息在发送端（CSIT）的基本权衡。我们表明，不完美的CSIT，更高的分集增益，以及更有效的分集复用权衡（DMT）可以实现。在具有K个发射/接收天线的多输入单输出（MISO）/单输入多输出（SIMO）信道的情况下，可以在空间复用增益r处获得d（r）=K（1-r+Kα）的分集增益，其中α是本文定义的CSIT质量。对于M（M>1）个发射天线和N（N>1）个接收天线的一般MIMO信道，我们证明了根据α的值，可以得到不同的DMT，并且α的值对可实现的分集有很大的影响，特别是在高复用增益下。具体地，当α高于某个阈值时，可以实现d（r）=MN（1+MNα）-（M+N-1）r的分集增益;否则，可实现的DMT低得多，并且可以被描述为取决于M、N、r和α的不连续线段的集合。我们的分析表明，不完美的CSIT显着提高可实现的分集增益，同时享受高空间复用增益。
2009-08-16 cs.IT math.IT
On Multi-Server Coded Caching in the Low Memory Regime
在本文中，我们确定了多服务器编码缓存问题时，每个用户的缓存大小是小的交付时间。我们提出了一个可实现的计划的基础上编码缓存内容的位置，并采用迫零技术在内容交付阶段。令人惊讶的是，在对比以前的多服务器的结果被证明是最优的乘法因子为2内，对于低内存制度，我们证明我们可以实现的计划是最优的。此外，我们比较了我们的计划与未编码的解决方案的性能，并显示我们的建议改进的未编码的计划。我们的研究结果也适用于多输入单输出广播信道（MISO-BC）的自由度（DoF）分析与缓存启用用户，其中多天线发射机取代多个服务器的作用。这表明，在低内存制度的干扰管理需要不同的缓存技术相比，中高内存制度在以前的作品中讨论。
2018-03-20 cs.IT cs.NI math.IT
Vector Coded Caching Multiplicatively Boosts the Throughput of Realistic Downlink Systems
最近引入的矢量编码缓存已经揭示，在接收器侧缓存内容的存在下的多级传输可以显着改善编码缓存的文件大小瓶颈，并大大提高无错误的有线信道中的性能。在这里，我们采用大矩阵分析，以探讨矢量编码缓存在现实的无线多天线下行链路系统的效果。我们的分析回答了一个简单的问题：在一组固定的天线和SNR资源，以及一个给定的下行链路MISO系统，已经可以享受优化利用复用和波束成形增益，什么是倍增的吞吐量提升时，我们现在被允许偶尔添加内容内合理大小的接收端缓存？导出的封闭形式的表达式捕获各种线性预编码器，和各种实际的考虑，如跨信号的功率传播，现实的SNR值，以及反馈成本。该方案非常简单（我们简单地将预编码向量压缩成单个向量），并且记录的增益是显著的。例如，对于32个发射天线，20 dB的接收SNR，300 kHz的相干带宽，40 ms的相干周期，并且在实际的文件大小和高速缓存大小约束下，矢量编码高速缓存在这里被示出为利用ZF/RZF预编码提供约310%的乘法吞吐量提升，并且在已经优化的基于MF的系统的性能中提供430%的提升。有趣的是，矢量编码缓存也加速了信道硬化，以获得反馈，通常超过传统硬化约束下行链路系统的540%增益。
2022-02-14 cs.IT math.IT
Cache-Aided Communications in MISO Networks with Dynamic User Behavior: A Universal Solution
针对动态用户行为下共享缓存 MISO 网络受空间复用增益约束的问题，提出一种无额外约束的通用缓存方案，推导可达 DoF 闭式解并验证其在均匀分布下最优、非均匀分布下优于单播。
2023-04-23 cs.IT math.IT
Caching Yields up to 5x Spectral Efficiency in Multi-Beam Satellite Communications
EURECOM（欧瑞康通信研究所）
本文提出通过向量编码缓存技术提升多波束卫星通信的频谱效率，实验证明其可使频谱效率提升300%-550%。
2026-01-11 cs.IT math.IT
Multicast Beamformer Design for MIMO Coded Caching Systems
编码高速缓存（CC）技术已被证明可方便地应用于多输入多输出（MIMO）系统中。在具有在发射机处的$L$和在每个接收机处的$G$的空间复用增益的$K$ -用户网络中，如果每个用户可以高速缓存文件库的一部分$γ$，则可以并行地服务总数为$GKγ+ L$的数据流。在本文中，我们专注于改善MIMO-CC系统的有限SNR性能。我们首先考虑一个MIMO-CC方案，只依赖于单播单个数据流，然后，引入一个分解策略，设计一个新的方案，提供相同的数据流，通过多播的$G$并行码字。我们讨论了如何优化波束形成器可以设计为每个方案，并使用数值模拟来比较其有限的SNR性能。结果表明，虽然这两种方案提供相同数量的流，多播提供了显着的性能改善。这是因为，通过多播，传输矢量是用较少的波束形成器构建的，从而导致可用功率资源的更有效使用。
2022-11-02 cs.IT math.IT
Optimal Fairness Scheduling for Coded Caching in Multi-AP Multi-antenna WLAN
针对多AP多天线WLAN中的编码缓存传输问题，提出减少干扰链路与消除流间干扰两种资源利用方法，并通过仿真比较其吞吐量性能。
2023-12-06 cs.IT math.IT
Adding transmitters dramatically boosts coded-caching gains for finite file sizes
在$K$ -用户BC中的编码缓存的上下文中，我们的工作揭示了令人惊讶的事实，即具有多个（$L$）发射天线，通过将所需的子分组减少到大约其$L$ th根，从而通过高达$L$的乘法因子来提升实际DoF，从而显著改善了编码缓存的长期子分组化瓶颈。在渐近条件下，这表明，只要$L$与理论缓存增益成比例，则完全累积（复用+完全缓存）增益是通过恒定的子分组化实现的。在任何已知的设置中，这是第一次在有限的文件大小约束下出现无限的缓存增益。这里实现的高速缓存增益比先前在任何单天线或多天线完全连接设置中经历的任何高速缓存增益高多达$L$倍，因此提供了对先前已知将高速缓存增益硬绑定到小常数的子分组化问题的倍增缓解。所提出的方案是实用的，它适用于所有值的$K,L$和所有的缓存大小。该方案的增益在实践中显示：例如，对于$K=100$，当$L=1$时，在原始编码缓存算法下，$G=10$的理论缓存增益将需要子分组化$S_1 = \binom{K}{G}= \binom{100}{10} > 10^{13}$，而如果添加额外的发射天线，则子分组化先前已知匹配或超过$S_1$。现在对于$L=5$，我们的方案提供了理论上的（无约束的）累积DoF $d_L = L+G = 5+10=15$，具有子分组化$S_L=\binom{K/L}{G/L} =\binom{100/5}{10/5} = 190$。这项工作扩展到多服…
2018-02-09 cs.IT math.IT
A High-Diversity Transceiver Design for MISO Broadcast Channels
本文分析了多输入单输出广播信道下混合收发结构的中断行为和分集阶数。该混合方案将具有紧密对齐信道的用户分组，并对由具有紧密对齐信道的用户组成的每个组应用叠加编码和连续干扰消除解码，同时跨半正交用户组应用迫零波束成形。为了使这样的分析，封闭形式的下限上的可实现的速率的一般多输入单输出广播信道与叠加编码和连续干扰消除是新的推导。通过采用信道自适应的用户分组和适当的功率分配，确保用户组的信道子空间具有大于某个阈值的角度，表明混合收发器结构在多输入单输出广播信道中实现了全分集阶数，并在实现全分集阶数的同时机会性地增加了复用增益。此外，所实现的全分集阶数与单用户最大比发射波束成形的全分集阶数相同。因此，混合方案可以在信道衰落下提供可靠的通信，以实现超可靠的低延迟通信。数值结果验证了我们的分析，并显示了中断的混合方案优于传统的收发器设计的多输入单输出广播信道。
2019-01-22 cs.IT math.IT
Treating Content Delivery in Multi-Antenna Coded Caching as General Message Sets Transmission: A DoF Region Perspective
编码缓存可以创建编码多播，从而显著加速具有接收器缓存的广播信道中的内容递送。虽然编码缓存中的原始递送方案顺序地多播每个编码消息，但是它对于多输入多输出（MIMO）广播信道不是最优的。本工作的目的是研究多天线编码缓存的全空间复用增益，同时发送所有编码的消息。具体来说，我们建议将内容交付视为一般消息集的传输问题，其中所有可能的消息都存在，每个消息具有不同的长度，并针对不同的用户集。我们首先获得的自由度（DoF）区域的$K$ -用户$(M,N)$广播信道与一般的消息集，与$M$和$N$的发射和接收天线的数量，分别的内部和外部边界。然后，对于任何给定的编码消息集，我们通过在DoF区域中搜索最佳DoF元组来找到其最小归一化传递时间（NDT）。所获得的最小NDT在天线配置$\frac{M}{N} \in (0,1]\cup[K, \infty)$处是最优的，并且在$\frac{M}{N}$到$\frac{M}{N} \in (1,K)$处的最优的乘法间隙内。我们的NDT结果可以针对任何用户需求进行评估，包括集中式和分散式缓存放置。
2019-04-08 cs.IT math.IT
Coded Caching in Fog-RAN: b-Matching Approach
雾无线接入网（Fog-RAN）将缓存和计算能力推向网络边缘，通过精心设计的缓存放置和内容替换算法，能够高效地向用户提供内容。本文将针对Fog-RAN中的编码缓存，从传输方案设计和编码参数优化两个方面进行研究，其中内容分发的可靠性，即，内容中断概率被用作性能度量。该问题将被表述为一个复杂的多目标概率组合优化问题。然后提出一种新的最大b-匹配方法来获得具有公平性约束的Pareto最优解。基于快速消息传递方法，提出了一种低内存占用的分布式算法，其内存占用率为O（M + N），其中M为用户数，N为Fog-AP数。虽然通常很难推导出最优解的封闭式公式，但也将获得内容中断概率的近似公式作为编码参数的函数。通过定义和推导中断指数区域（OER）和分集复用区域（DMR），可以获得渐进最优编码参数。仿真结果验证了理论推导的正确性，并验证了所提出的方法的中断性能。因此，本文不仅提出了一种实用的分布式编码缓存Fog-AP选择算法，而且提供了一个系统的方法来评估和优化Fog-RAN的性能。
2019-01-22 cs.IT math.IT
Physical-Layer Schemes for Wireless Coded Caching
我们调查的潜力，在无线网络中应用编码缓存范式。为了做到这一点，我们调查的物理层计划从多天线发射机的下行链路传输到几个缓存启用用户。作为基线方案，我们考虑采用编码缓存的最大-最小公平多播，这是远远不是最佳的高信噪比值。我们提出的第一个方案，这是接近最佳的自由度，是多服务器编码缓存高斯信道的自然扩展。正如我们所证明的，其有限的SNR性能是不令人满意的，因此，我们提出了一种新的方案，其中的消息的线性组合是在有限域域中实现的，和单次预编码的MISO下行链路是在复数域中实现的。虽然这种修改导致相同的接近最佳的自由度性能，我们表明，这导致显着的性能改善在有限的SNR。最后，我们将我们的计划扩展到以前考虑的高速缓存启用干扰信道，而且，我们提供了遍历速率分析我们的计划。我们的研究结果传达了一个重要的信息，即虽然直接将网络编码思想转化为无线网络的方案可能在高SNR值下工作良好，但需要考虑仔细修改以获得可接受的有限SNR性能。
2018-01-29 cs.IT cs.NI math.IT
Multi-antenna Interference Management for Coded Caching
考虑多天线广播信道场景，其中基站向启用高速缓存的用户终端递送内容。提出了一种编码缓存（CC）和多组多播波束成形的联合设计，以同时受益于空间复用增益、改进的干扰管理和全局CC增益。所开发的一般内容交付策略利用由CC技术提供的多天线多播机会，同时最佳地平衡来自并行发送的编码消息的噪声和流间干扰的不利影响。引入了用于CC的灵活资源分配方案，其中通过改变在给定时间间隔期间服务的用户子集的大小以及并行发送的多播消息之间的重叠来控制多播波束成形器设计和接收器复杂度，所述重叠分别由参数$α$和$β$指示。自由度（DoF）分析表明，自由度只取决于$α$，而它是独立的$β$。所提出的计划被证明提供相同程度的自由度在高信噪比（SNR）的最先进的方法，并在一般情况下，执行显着更好，特别是在有限的SNR制度，比几个基线计划。
2020-01-01 cs.IT math.IT
Asymmetric Coded Caching for Multi-Antenna Location-Dependent Content Delivery
高效使用设备内存储和计算功能是支持数据密集型应用（如沉浸式数字体验）的关键解决方案。本文提出了一种基于位置相关多天线编码缓存的内容分发方案，该方案专门针对无线沉浸式观看应用。首先，一个新的内存分配过程激励相关的内容，确定的无线瓶颈领域。这使得本地和全局缓存增益之间的权衡，并导致由每个用户缓存的位置相关的多媒体内容的不相等部分。然后，一个新的数据包生成过程中进行的后续交付阶段，给定的非对称缓存的位置。在此阶段，发送给每个用户的数据包的数量是相同的，而数据包的大小与相应的位置相关的缓存比率成比例。在这方面，使用联合多播波束成形和同时受益于全局缓存和空间复用增益的多速率调制方案，为每个用户提供位置特定的内容。数值实验和数学分析表明，显着的性能增益相比，国家的最先进的。
2023-02-16 cs.IT eess.SP math.IT
Low-Subpacketization MIMO Coded Caching with Flexible Stream Allocation
University of Oulu（奥卢大学）
针对多天线无线网络中编码缓存的子包化问题，提出一种低复杂度MIMO编码缓存方案，通过虚拟广播信道分解和共享缓存模型扩展，实现灵活速率适配并大幅降低子包化需求。
2026-10-06 cs.IT eess.SP math.IT
Asymmetric Stream Allocation and Linear Decodability in MIMO Coded Caching
University of Oulu（奥卢大学）
本文研究了一种单次线性可解的MIMO缓存交付，允许任意用户流分配。通过推导一个流数可解条件，扩展了对称公共流可行性规则，并开发了一种贪心多播调度程序，实现非对称流分配，从而提高DoF的粒度并提升有限SNR对称速率。
2026-09-16 cs.IT eess.SP math.IT
Low-Complexity Multi-Antenna Coded Caching Using Location-Aware Placement Delivery Arrays
本文提出位置感知放置交付阵列（LAPDA）和加权最大最小预编码，实现低复杂度多天线编码缓存，在非均匀缓存下显著降低平均及95百分位交付时间。
2023-07-09 cs.IT eess.SP math.IT
D-MG Tradeoff of DF and AF Relaying Protocols over Asynchronous PAM Cooperative Networks
针对非正交选择解码转发（NSDF）、正交选择解码转发（OSDF）、非正交放大转发（NAF）和正交放大转发（OAF）等中继协议，研究了一般两跳异步协作网络的分集复用折衷。假设发射机节点异步发送脉冲幅度调制（PAM）信号，其中信息符号由成形波形线性调制以发送到目的地。我们考虑两种不同的情况下，在时域中的整形波形的长度。在理论上的情况下，整形波形与无限时间的支持，它示出，双折射不影响DMT性能的系统和相同的DMT作为相应的同步网络获得所有上述协议。在有限长度成形波形的实际情况下，它示出了更好的分集增益可以实现在带宽扩展的代价。在解码和转发（DF）型协议中，异步网络在复用增益的整个范围内提供比相应同步网络更好的分集增益。在放大和转发（AF）类型的协议，异步网络提供相同的DMT的OAF协议下的相应的同步对应物，然而，更好的分集增益下NAF协议实现整个范围内的复用增益。具体地，在单中继异步网络中，NAF协议提供与2 { \times } 1多输入单输出（MISO）信道相同的DMT。
2011-02-18 cs.IT math.IT
Cache-Aided Asymmetric MIMO Communications: Achievable DoF Analysis
University of Oulu（奥卢大学）
本文研究了具有缓存比例γ的非对称MIMO配置，提出四种内容感知MIMO-CC策略，分析了不同策略与参考政策的自由度性能及复杂度权衡。
2026-08-11 cs.IT eess.SP math.IT
On successive refinement of diversity for fading ISI channels
速率和分集在通信中强加了基本的权衡。在[15]中针对平坦衰落信道以及在[1]中针对符号间干扰（ISI）信道研究了这种权衡。在[12]中探索了一种不同的观点，其中设计了高速率代码，以便它们具有嵌入其中的高分集代码。这些分集嵌入码在平坦衰落信道中从信息论的观点[5]和[2]中从编码理论的观点进行了研究。在本文中，我们探讨了使用的分集嵌入码的符号间干扰信道。特别是本文的主要结果是，衰落MISO/SIMO/SISO ISI信道的分集复用权衡确实是连续细化。这意味着对于具有单自由度的衰落ISI信道，可以在高速率码中嵌入高分集码而没有任何性能损失（渐近地）。这与关于信道的频率响应相对于时域抽头的衰落强度的渐近行为的确定性结构观察以及利用该观察的编码方案有关。
2009-12-23 cs.IT math.IT
Achievable DoF Bounds for Cache-Aided Asymmetric MIMO Communications
Centre for Wireless Communications, University of Oulu（奥卢大学无线通信中心）
本文提出三种内容感知的MIMO-CC策略，通过优化用户数量和并行流数，提升非对称MIMO通信的自由度性能。
2026-03-09 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Convolutional Compression for Massive MIMO CSI Feedback
Imperial College London（帝国理工学院）
编码缓存通过在不同的请求之间创建多播机会，比传统的未编码缓存提供了显着的收益。大规模多输入多输出（MIMO）系统需要在基站（BS）处的下行链路信道状态信息（CSI）以更好地利用可用的空间分集和复用增益。然而，在频分双工（FDD）大规模MIMO系统中，巨大的CSI反馈开销变得受限并且降低了整体频谱效率。在本文中，我们提出了一种基于深度学习的信道状态矩阵压缩方案，称为DeepCMC，由卷积层，然后是量化和熵编码块组成。与以前的工作相比，DeepCMC的主要贡献是两方面的：i）DeepCMC是完全卷积的，并且它可以在具有各种数量的子信道和发射天线的广泛场景中使用; ii）DeepCMC包括量化和熵编码块，并且最小化成本函数，该成本函数考虑BS处的信道矩阵的压缩速率和重构质量。仿真结果表明，DeepCMC在相同压缩率的信道状态矩阵的重构质量方面明显优于最先进的压缩方案，以每个信道维度的比特为单位进行测量。
2019-07-02 cs.IT cs.LG eess.SP
Cache-Aided MIMO Communications: DoF Analysis and Transmitter Optimization
针对缓存辅助MIMO通信系统，本文分析了线性处理约束下的可达自由度，提出依托最大多播机会的调度机制与配套线性多播波束成形方案，为MIMO系统集成编码缓存提供高性能实用方案。
2025-11-14 cs.IT eess.SP math.IT
A Survey of Rate-optimal Power Domain NOMA with Enabling Technologies of Future Wireless Networks
未来B5 G网络中雄心勃勃的高数据速率应用需要新的解决方案，包括比5G网络中已经使用的架构更先进的架构的出现，以及不同通信方案和技术的联盟，以满足这些应用需求。在用于未来无线网络的候选方案中，NOMA方案允许通过在频率或时间之外的其他域中复用用户来在相同资源块中服务多于一个用户。以这种方式，NOMA方案倾向于提供优于OMA方案的若干优点，诸如改进的用户公平性和频谱效率、更高的小区边缘吞吐量、大规模连接支持以及低传输延迟。有了这些优点，NOMA使能的传输方案正越来越多地被视为未来无线网络的有前途的多址方案。当功率域用于复用用户时，其被称为PD-NOMA。在本文中，我们调查了PD-NOMA与预期满足B5 G网络各种要求的使能通信方案和技术的集成。特别是，本文调查了文献中研究的不同速率优化场景，当PD-NOMA与B5 G网络的一个或多个候选方案和技术相结合时，包括MISO，MIMO，mMIMO，高级天线架构，毫米波和THz，CoMP，协作通信，认知无线电，VLC，无人机等。所考虑的系统模型，用于最大限度地提高可实现的速率的优化方法，以及这些NOMA使能的方案和技术的优化和性能的主要经验教训进行了详细讨论，以及这些组合方案的未来研究方向。此外，机器学习在优化这些NOMA使能技术的作用得到解决。
2020-07-30 cs.IT cs.NI eess.SP
