Indoor and Outdoor Penetration Loss Measurements at 73 and 81 GHz
在本文中，我们提出了毫米波（mmWave）穿透损耗测量和分析在E波段-73 GHz和81 GHz。在博伊西市的博伊西州立大学校园内，测量了普通建筑材料如透明玻璃、金属、有色玻璃、木材和干墙的渗透损失。在两个波段的发射器和接收器处使用增益为24 dBi的喇叭天线，并且两个天线相对于测试材料进行轴线对准。总共选择了12个位置来测试5种材料。我们在至少两个位置测试了两种室内材料（透明玻璃和木材），以确定类似成分的材料的渗透损失的影响。估计了这些室内材料的平均渗透损失和标准偏差。我们测量了木材和玻璃的平均穿透损耗分别为2至9 dB。此外，我们还测量了常见的室内和室外建筑材料的穿透损耗。我们研究了户外材料具有较大的渗透损失，例如，我们获得了室外金属的22.69 dB的穿透损耗，而室内金属在73 GHz时该值下降到16.04 dB。对于81 GHz信道也获得了类似的结果，其中在室外设置中通过有色玻璃门测量的最大穿透损耗为26.5 dB。
2019-08-01 eess.SP
Simultaneous Indoor and Outdoor Coverage with Conformal Intelligent Omni-Surface
该研究提出保形智能全向表面（CIOS）方案，通过建立随机几何框架评估其性能，发现CIOS较平面IOS可显著提升反射与传输链路的成功连接概率，为室内外同步覆盖提供了低成本方案。
2026-08-25 eess.SP
Simultaneous Indoor and Outdoor 3D Localization with STAR-RIS-Assisted Millimeter Wave Systems
同时透射（折射）和反射的可重构智能表面（STAR-RISs）最近被确定用于提高频谱/能量效率并扩展通信范围。然而，其增强的室内和室外同时定位的潜力尚未被探索。在本文中，我们研究的基本限制，即，通过Fisher信息分析的CramérRao下界（CRLB），对STAR-RIS在毫米波频率下的三维（3D）定位性能进行了分析。研究了STAR-RIS系统中折射和反射的功率分裂效应以及两个移动台之间的功率分配问题。通过最大化对应于STAR-RIS反射和折射矩阵的两个子空间之间的主角，我们能够找到这些同时操作的最优解。我们验证了高精度的3D定位可以实现室内和室外MS时，系统参数得到很好的优化。
2022-07-19 eess.SP
Multiple Ray Received Power Modeling for mmWave Indoor and Outdoor Scenarios
由于大量未使用频谱的可用性，毫米波（mmWave）频段预计将用于未来的5G网络。然而，毫米波频率下的衰减很高。为了解决这个问题，高增益天线和波束形成机制的利用率在文献中被广泛研究。在这项工作中，我们考虑了毫米波端到端传播建模的各个射线源，并探讨了模型中的射线数量和部署天线的辐射模式对接收功率的影响。结果表明，采取主导的两条射线是足够的室外开放区域的信道建模，而不是室内走廊，需要五个主导的射线有一个很好的适合的测量和模拟结果。据观察，天线的辐射图案的影响的斜率的路径损耗。多径分量增加了接收功率，因此，对于室内走廊场景，由于反射分量的接收增加，对于较低增益天线，根据链路距离的路径损耗较小。对于室外开放区域，路径损耗的斜率被发现是非常接近的自由空间。
2020-01-17 eess.SP
Calibration-Free Induced Magnetic Field Indoor and Outdoor Positioning via Data-Driven Modeling
DFKI Kaiserslautern（德国萨尔布吕肯德语人工智能研究中心）
本文提出了一种无需校准的数据驱动诱导磁场定位方法，通过监督学习实现室内外高精度定位，展示了其在不同环境中的泛化能力和可扩展性。
2026-01-31 eess.SP
Ray-Tracing vs. 3GPP TDL: Power Delay Profile Analysis in Outdoor-to-Indoor and Indoor Channels
Rampart Communications
本文通过比较确定性射线追踪模型与3GPP TDL模型的功率延迟分布，评估了3GPP TDL模型在捕获站点特定多径结构方面的局限性。
2026-05-22 eess.SP
Performance Analysis of STAR-RIS-Assisted NOMA Wireless Systems with Realistic Indoor Outdoor THz Channel Models
King Abdullah University of Science and Technology（阿卜杜拉国王科技大学）
本文提出基于STAR-RIS的NOMA太赫兹系统，结合室内外信道模型，推导了加权和的PDF和CDF表达式，分析了系统在高SNR和低SNR下的性能，并评估了硬件缺陷和协议对容量的影响。
2026-04-06 eess.SP
Enhancing Indoor and Outdoor THz Communications with Beyond Diagonal-IRS: Optimization and Performance Analysis
本研究提出基于BD-IRS的太赫兹混合反射透射通信优化框架，通过迭代算法联合优化波束成形与相移，显著提升了室内外用户的系统和速率，验证了IRS元件对通信性能的关键作用。
2024-07-09 eess.SP
Joint Beamforming and RIS Deployment Optimization for Outdoor-to-Indoor Coverage at Upper Mid-Band: A Dual-Band Ray-Tracing Study
New York University（纽约大学）
针对上中频段O2I覆盖问题，提出PRIMO联合优化基站预编码、RIS相移与部署，经双频段射线追踪验证，FR3频段可多支持92%室内用户，最小速率提升90%，速度快百倍。
2026-10-06 eess.SP
Modeling RIS Empowered Outdoor-to-Indoor Communication in mmWave Cellular Networks
随着毫米波（mmWave）在蜂窝网络上的越来越多的采用，由于建筑物的高穿透损耗，室外到室内（O2I）通信已经成为具有挑战性的研究问题之一。为了解决这个问题，我们调查的实用性，利用可重构智能表面（RISs），以协助这种O2I通信。我们提出了一个新的概念，预制的RIS授权墙组成的大量的无芯片射频识别（RFID）传感器。每个传感器都有自己的延迟线。这些内置在建筑物墙壁内的传感器可以潜在地由主集成电路（IC）控制以调节撞击信号的相位。为了评估我们的想法，我们使用阻塞模型的随机几何工具对毫米波网络中基于RIS的O2 I通信进行了彻底的性能分析。我们的分析有利于两个封闭形式的近似的下行链路信噪比（SNR）覆盖概率为基于RIS的O2I通信。我们进行了广泛的模拟，以评估所得出的表达式的准确性，从而提供新的观察和发现。
2021-01-04 eess.SP
Bridging the Indoor-Outdoor Gap: Cross-Technology Ranging for Seamless Robot Navigation
Institute of Traffic Telematics, TUD Dresden University of Technology（交通遥感研究所，德累斯顿技术大学）
本文研究了室内外机器人定位问题，通过融合GNSS、UWB、FTM和BLE等技术实现无缝导航，揭示了不同技术在室内外环境中的互补性及过渡区域的挑战。
2026-04-28 cs.RO eess.SP
Seirios: Leveraging Multiple Channels for LoRaWAN Indoor and Outdoor Localization
本地化对于通过LoRaWAN连接的大量物联网（IoT）端点设备非常重要。由于LoRaWAN的带宽限制，没有专用硬件的现有定位方法（例如，GPS）产生差的性能。为了提高定位精度，我们提出了一种超分辨率定位方法，称为Seirios，它具有一种新的算法，通过利用无线电物理层的独特功能来同步多个非重叠的通信信道，以增加整体带宽。通过利用物理层的原始和共轭，Seirios可以解决室内和室外环境中多个反射器的直接路径。我们设计了一个Seirios原型，并评估其性能在室外100米$\times$ 60米，室内25米$\times$ 15米的区域，这表明，Seirios可以实现4.4米的室外（80%的样本< 6.4米），室内2.4米（80%的样本< 6.1米），分别为。结果表明，Seirios产生的定位误差比基线方法少42%。我们的评估还表明，与先前在具有更宽带宽的Wi-Fi定位系统中的研究不同，对于具有窄带无线电信号的LoRaWAN定位系统，战斗时间（ToF）估计不太有效。
2021-08-16 cs.NI eess.SP
Ray-Optics Simulations of Outdoor-to-Indoor Multipath Channels at 4 and 14 GHz
本研究针对室外到室内场景，开展基于激光扫描点云楼层平面图的4 GHz与14 GHz频段射线追踪信道仿真，验证了内部建模对提升时延和角度扩展仿真精度的作用，还分析了多层隔热窗对传播覆盖的影响。
2023-01-13 eess.SP
Clustering Wi-Fi Fingerprints for Indoor-Outdoor Detection
本文提出了一种基于WiFi指纹的移动设备连续室内外环境检测方法。室内室外切换的检测是识别用户上下文的重要部分，并且它为上层上下文感知移动应用（例如推荐系统、导航工具等）提供重要信息。此外，未来的室内定位系统可能使用Wi-Fi指纹，因此Wi-Fi接收器将在大部分时间处于开启状态。与现有的研究相比，我们认为应该利用这些指纹，它们作为所提出的方法的基础。使用各种机器学习算法，我们训练一个监督分类器的基础上提取的特征，从原始指纹，聚类，聚类转换图。评估每个特征对方法的贡献。我们的方法假设没有环境的先验知识，并且由在单个设备上仅收集几个小时的数据组成的训练集足以提供室内-室外分类，即使在未知位置或使用新设备时也是如此。我们在一个实验中评估了我们的方法，该实验涉及12名参与者的日常生活，参与者收集了总计828小时的数据。我们报告了使用梯度提升机器集成学习方法的AUC（曲线下面积）为0.94的预测性能。我们表明，我们的方法可以用于其他上下文检测任务，如学习和识别给定的建筑物或房间。
2019-08-02 cs.HC eess.SP
Indoor/Outdoor Spectrum Sharing Enabled by GNSS-based Classifiers
针对室内外频谱共享中设备环境识别难题，本文利用GNSS信号并结合阈值与机器学习方法进行I/O分类，证明其优于仅用Wi-Fi，且多模态融合可提升准确率。
2025-09-30 cs.AI cs.NI eess.SP
Measured and Modeled Outdoor Indoor Coverage at 28 GHz into High Thermal Efficiency Buildings
本文研究28 GHz信号穿透高热效率建筑的覆盖问题，发现其因高穿透损耗而严重受限；通过扩展理论路径增益模型并结合280条链路测量，提出仅需建筑粗略描述即可实现高精度预测，显著优于3GPP模型。
2023-09-04 cs.NI eess.SP
LEO Satellite and RIS: Two Keys to Seamless Indoor and Outdoor Localization
针对传统GNSS室内定位不足、现有室内技术成本高覆盖有限的问题，本文提出融合LEO卫星与RIS的方案，通过特性综述、位置误差界评估案例研究及系统架构讨论，挖掘其实现全球覆盖无缝室内外定位的潜力。
2025-02-13 cs.SY eess.SP eess.SY
Modeling and Analysis of Reconfigurable Intelligent Surfaces for Indoor and Outdoor Applications in Future Wireless Networks
可重构智能表面（RIS）授权通信是有前途的6 G技术之一，其允许通过使用人造表面操纵冲击波将无线信道转换为智能发射实体。在本文中，使用RIS的潜在好处进行了调查，为室内/室外设置和各种频段（从6 GHz以下的毫米波）。首先，一个一般的系统模型与一个单一的RIS被认为是和总的反射元素的数量上的概率分布的接收信噪比和错误性能的影响进行了研究，在莱斯衰落。同样对于这种情况下，路径损耗指数进行了分析，考虑经验路径损耗模型。此外，传输模型与多个RIS的室内和室外非视距（NLOS）的情况下开发和分析。传统的RIS选择策略也集成了系统配备了多个RIS的第一次。通过大量的仿真，它表明，RIS辅助系统提供了有前途的解决方案，室内/室外的情况下，在各种工作频率，并表现出显着的结果，即使在系统的缺陷，如有限的范围相位调整和不完善的信道相位估计在RIS的错误性能和可实现的数据率。
2020-08-30 cs.IT eess.SP math.IT
End-to-End Energy Efficiency Evaluation for B5G Ultra Dense Networks
能量效率（EE）是第五代（5G）和超5G（B5G）无线通信系统的主要性能度量，特别是对于超密集网络。本文提出了一种端到端（e2e）功耗模型，并研究了异构B5G蜂窝架构的能源效率，该架构在超密集网络中将室内和室外通信场景分开。在这项工作中，大规模的多输入多输出（MIMO）技术在传统的子6 GHz频率用于长距离户外通信。部署光保真（LiFi）和毫米波（mmWave）技术以向室内用户提供高数据速率服务。然而，在所参考的非分离系统中，室内用户直接与室外大规模多输入多输出宏基站通信。这两个系统的性能进行评估和比较的总功耗和能源效率。结果表明，与室内室外通信分离的情况相比，室内室外通信分离的网络架构能够以更少的能耗支持更高的数据速率传输。此外，结果表明，部署LiFi和mmWave IAP可以使用户以更高的数据速率传输，并进一步提高EE。
2020-07-28 eess.SP
Optically-Transparent EM Skins for Outdoor-to-Indoor mm-Wave Wireless Communications
本文提出光学透明电磁皮肤，利用现有玻璃窗实现室外到室内毫米波通信，通过优化网状铜基超原子并数值验证非斯涅尔折射方向的高效传输可行性。
2024-05-05 cs.SY eess.SP eess.SY
Joint Precoding for Active Intelligent Transmitting Surface Empowered Outdoor-to-Indoor Communication in mmWave Cellular Networks
毫米波（mmWave）蜂窝网络中的室外到室内通信由于毫米波信号的传播特性引起的严重衰减和高穿透损耗而一直是一个具有挑战性的研究问题。我们提出了一种可行的解决方案，以实现室外到室内毫米波通信系统的援助下，一个主动智能发射表面（主动ITS），其中主动ITS允许从室外基站（BS）的传入信号通过表面和室内用户设备（UE）接收后，移动其相位和放大其幅度。然后，研究了基站和主动智能交通系统的联合预编码问题，以最大化通信系统的加权和速率（WSR）。一个有效的块坐标下降（BCD）的算法来解决它的次优解的近封闭形式。此外，为了减少有源智能交通系统的尺寸和硬件成本，我们提供了一个块放大架构，部分删除电路组件的功率放大，其中多个传输型元件（TE）在每个块共享一个相同的功率放大器。仿真结果表明，在相同的系统总功耗下，主动式智能交通系统能够以比被动式智能交通系统少得多的TE实现给定的性能，这使得主动式智能交通系统适用于尺寸受限且美观的应用场景，而由块放大结构引起的不可避免的性能下降是可以接受的。
2022-06-28 cs.IT eess.SP math.IT
Impact of Frequency on Diffraction-Aided Wireless Positioning
该研究针对室内公共安全场景下非视距环境定位不准的问题，提出分离衍射多径分量的方法，结合室外无人机发射机与室内接收机构建定位系统，经多频段评估验证了衍射辅助定位在下一代无线网络中的可行性。
2025-09-04 eess.SP
Indoor and Outdoor Physical Channel Modeling and Efficient Positioning for Reconfigurable Intelligent Surfaces in mmWave Bands
可重构智能表面（RIS）辅助通信通过向电信运营商提供系统设计中的新自由度而作为第六代（6G）无线网络的潜在使能器之一出现。特别地，RIS授权的毫米波（mmWave）通信系统可以是提供宽带和无处不在的连接的补救措施。本文旨在通过为毫米波频率提供物理，准确，开源和广泛适用的RIS信道模型来填补公开文献中的一个重要空白。我们的模型不仅适用于各种室内和室外环境，而且通过考虑5G无线电信道条件，还包括存在RIS时无线传播的物理特性。各种部署方案提出的RIS和有用的见解提供了系统设计师从潜在的RIS用例和他们的有效定位的角度。揭示了RIS的使用对通信系统性能有很大影响或可能没有很大影响的场景。本文还介绍了开源的、功能全面的SimRIS信道模拟器。
2021-09-18 cs.IT eess.SP math.IT
Outdoor-to-Indoor 28 GHz Wireless Measurements in Manhattan: Path Loss, Environmental Effects, and 90% Coverage
室外到室内（OTI）信号传播进一步挑战了毫米波（mmWave）已经紧张的链路预算。为了深入了解28 GHz的OTI毫米波场景，我们进行了一次广泛的测量活动，包括2，200多个链路测量。在纽约市西哈莱姆区总共测量了43个OTI场景，覆盖了7座高度多样化的建筑。对于给定的链路距离，测得的OTI路径增益可以变化高达40 dB，并且所有数据的经验路径增益模型显示，在超过50 m的距离处，自由空间的平均额外损耗为30 dB，RMS拟合误差为11.7 dB。玻璃的类型被认为是单一的主要功能OTI损失，与20 dB的经验路径增益模型的低损耗和高损耗玻璃的情况下观察到的差异。脚手架、树叶或高架地铁轨道的存在，以及地板高度的差异，每一个都有5-10分贝的影响。我们表明，对于城市建筑物与高损耗玻璃，OTI覆盖范围可以支持500 Mbps的90%的室内用户设备（UE）与基站（BS）天线放置到49米远。对于采用低损耗玻璃的建筑物，例如我们的案例研究覆盖了公立学校的多个教室，当视线路径可用时，距离学校建筑物68/175米的BS可以实现超过2.5/1.2 Gbps的数据速率。我们希望这些结果是有用的毫米波网络在密集的城市环境中的部署，以及相关的调度和波束管理算法的发展。
2022-05-19 cs.NI eess.SP
RIS-Aided Wireless Communications: Prototyping, Adaptive Beamforming, and Indoor/Outdoor Field Trials
本文介绍了一个工作在5.8 GHz频段、含1100个可控单元的RIS原型，提出基于几何阵列特性和接收机反馈的自适应波束成形算法，并通过室内外试验验证其提供26-27 dB功率增益、支持500米32 Mbps传输和1080p视频流畅播放，证明RIS在未来无线通信中的巨大潜力。
2021-07-31 cs.IT eess.SP math.IT
Line-of-Sight Probability for Outdoor-to-Indoor UAV-Assisted Emergency Networks
针对城市应急场景室内人员定位与高带宽通信需求，本文推导了无人机辅助应急网络中视距概率的闭式表达式及覆盖概率，可用于优化无人机部署位置与数量以提升网络性能。
2023-02-27 cs.IT eess.SP math.IT
Wireless-Friendly Window Position Optimization for RIS-Aided Outdoor-to-Indoor Networks based on Multi-Modal Large Language Model
Department of Electronic and Electrical Engineering, the University of Sheffield（电子与电气工程系，谢菲尔德大学）；Department of Computer Science and Technology, University of Cambridge（计算机科学与技术系，剑桥大学）；Brunel University London（伦敦布鲁内尔大学）；School of Information and Electronic Engineering, Zhejiang Gongshang University（信息与电子工程学院，浙江工商大学）；Design & Health Lab, Department of Architecture, Built Environment and Construction Engineering, Politecnico di Milano（设计与健康实验室，建筑、环境与土木工程系，米兰理工学院）；Department of Computer Science, Brunel University London（计算机科学系，伦敦布鲁内尔大学）；The State Key Laboratory of Synthetical Automation for Process Industries and The College of Information Science and Engineering, Northeastern University（过程工业综合自动化国家重点实验室和信息科学与工程学院，东北大学）；Centre for Wireless Innovation, Queen’s University of Belfast（无线创新中心，贝尔法斯特女王大学）
本文提出基于多模态大语言模型的LMWO框架，联合优化RIS辅助室外到室内网络的窗户位置与RIS波束方向，在保证采光性能的同时显著提升无线性能。
2025-06-21 cs.LG cs.NI eess.SP
Adding Indoor Capacity Without Fiber Backhaul: A mmWave Bridge Prototype
今天，很大一部分移动数据流量是在建筑物的屏蔽墙后面或火车的法拉第笼中消耗的。这使得来自室外小区站点的蜂窝网络覆盖变得困难。室内小型小区和沿着训练轨道的分布式天线通常被认为是一种解决方案，但是成本和对光纤回程的需求通常是令人望而却步的。为了缓解这个问题，我们描述了一种带外中继器，其将来自安装在小区塔处的小小区的6GHz以下小区信号转换为毫米波频率，以用于到建筑物或分布式天线站点的前传，其中信号被下变频到原始频率并且例如在建筑物内部发射。此概念不需要光纤部署，为已使用的设备提供向后兼容性，并在卸载室外网络的同时获得额外的室内容量。的架构和硬件原型实现进行了描述，并测量报告，以证明商业基础设施和移动终端的功能和兼容性。
2021-05-14 cs.NI eess.SP
Quadrotor Neural Dead Reckoning in Periodic Trajectories
University of Haifa（海法大学）；Charney School of Marine Sciences（查尼海洋科学学院）；The Hatter Department of Marine Technologies（哈特海洋技术系）
本文提出一种四旋翼神经网络航位推算方法，利用周期性轨迹中的惯性数据直接估计位置，在室内外分别实现79%和27%的定位误差降低，仅需软件修改。
2025-02-25 cs.RO eess.SP
Evaluating Smartphone GNSS Accuracy for Geofenced 6 GHz Operations
University of Notre Dame（圣母大学）；Sebelas Maret University（塞布拉马斯马雷特大学）
本文研究了GNSS在6GHz地理围栏操作中的可靠性，通过实测分析不同环境下的定位误差，发现室内和密集城市区域显著降低精度，且非美国许可卫星在监管下不可用。
2026-03-17 cs.NI eess.SP
Joint Transmission Scheme and Coded Content Placement in Cluster-centric UAV-aided Cellular Networks
最近，由于COVID-19大流行，远程工作和远程医疗对电信的依赖显著增加。在蜂窝网络中，由于建立视线（LoS）链路的高概率，无人机（UAV）的并入可以导致针对室外用户的增强的连接。然而，UAV有限的电池寿命及其在室内区域中的信号衰减使得在室内环境中管理用户的请求效率低下。被称为以集群为中心和编码的无人机辅助毫微微缓存（CCUF）框架，该网络在室内和室外环境中的覆盖范围通过用于FAP形成和无人机部署的两阶段集群来增加。第一个目标是增加内容多样性。在这种情况下，我们提出了一个编码的内容放置在一个集群为中心的蜂窝网络，这是集成了协调多点（CoMP），以减轻在边缘区域的小区间干扰。然后，我们计算，实验，编码的内容存储在每个缓存节点的数量，以增加缓存命中率，信号干扰噪声比（SINR），和缓存的多样性和减少用户的访问延迟和缓存冗余不同的内容流行度配置文件。利用集群，我们的第二个目标是分配最好的缓存节点，室内/室外用户管理他们的请求。在这方面，我们定义的地面用户的移动速度作为决策度量的传输方案，以服务于室外用户的请求，以避免FAP之间的频繁切换，并增加无人机的电池寿命。仿真结果表明，该CCUF实现方案提高了缓存命中率、SINR和缓存分集，降低了用户访问延迟、缓存冗余和无人机能耗。
2021-07-15 cs.IT cs.MM eess.SP
