Analog OFDM based on Real-Time Fourier Transformation
本研究提出基于实时傅里叶变换的模拟OFDM架构，用线性啁啾移相器替代数字FFT/IFFT，经理论和仿真验证与数字系统等价，具备高速低功耗优势，为下一代无线通信提供新方案。
2025-08-02 eess.SP
Joint Spatial and Spectral Hybrid Precoding for Multi-User MIMO-OFDM Systems
University of Minnesota Twin-Cities（明尼苏达大学双城分校）；Cisco Systems（思科系统）；KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院）
针对多用户MIMO-OFDM系统，提出一种基于加权最小均方误差的块坐标下降方法，联合优化数字和射频预编码器以最大化下行和速率，并满足发射功率、削波和带外发射掩模约束。
2026-05-31 eess.SP
Design and Implementation of Low Complexity Reconfigurable Filtered-OFDM based LDACS
L波段数字航空通信系统（LDACS）的目标是通过频谱共享来利用L波段的空闲频谱，正交频分复用（OFDM）是目前公认的LDACS波形。最近，正在探索通过滤波/加窗来提高LDACS的频谱利用率的各种工作。在这个方向上，我们提出了一种改进的和低复杂度的可重构滤波OFDM（LRef-OFDM）基于LDACS使用新的内插和掩蔽的多级数字滤波器。所提出的滤波器被设计为满足LDACS标准的严格的非均匀光谱衰减要求。它提供了显着降低复杂性以及更高的传输带宽比国家的最先进的方法。我们还将所提出的滤波器集成到我们的端到端LDACS测试平台中，该平台使用Zynq片上系统实现，并分析了存在$L$频段传统用户干扰以及LDACS特定无线信道时的性能。通过大量的实验结果，我们证明了所提出的LRef-OFDM的OFDM和基于LDACS的滤波OFDM的功率谱密度，误比特率，实现复杂度和群延迟参数的优越性。
2021-01-17 eess.SP
A Joint Technique for Nonlinearity Compensation in CO-OFDM Superchannel Systems
提出了一种结合单信道数字反向传播（SC-DBP）和相位共轭双波（PCTW）的技术来补偿CO-OFDM超信道系统中的非线性。这表现出与多信道DBP类似的性能，同时与SC-DBP、PCTW和线性色散补偿（LDC）相比提供增加的传输范围。
2021-06-27 eess.SP
Symbol-Level Mask-Compliant Hybrid Precoding for Multi-User MIMO-OFDM Systems
University of Minnesota（明尼苏达大学）；Cisco Systems（思科系统）；KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
本文研究了多用户MIMO-OFDM系统中符号级符合掩码的混合预编码设计，旨在最小化下行链路均方误差，在考虑最大发射功率、削波和OOB频谱掩码约束条件下，提出基于MMSE的块坐标下降算法。
2026-04-20 eess.SP
Hybrid Receiver Design for Massive MIMO-OFDM with Low-Resolution ADCs and Oversampling
针对带低分辨率ADC的大规模MIMO-OFDM上行系统，本文推导量化失真闭式近似，联合设计迭代优化的混合收发机以最大化频谱效率，在性能、抗波束斜视和能效上均优于基准方案。
2025-01-21 eess.SP
Software-Defined MIMO OFDM Joint Radar-Communication Platform with Fully Digital mmWave Architecture
大规模部署具有协作传感和操纵技术的互联车辆，增加了对5.9 GHz车联网通信（V2X）频段的需求。除了V2X频谱，24和77 GHz的未充分利用的毫米波（mmWave）频段可用于补充V2X通信，并为新兴宽带应用提供高数据速率支持。为此目的，联合雷达通信（JRC）系统已在文献中提出了使用相同的波形和硬件来执行这两个功能。在这项工作中，我们提出了一个软件定义的多输入多输出（MIMO）JRC与正交频分复用（OFDM）的24 GHz毫米波波段。我们使用商用软件定义无线电和定制的毫米波前端实现了一个实时操作的全双工JRC平台。通过全数字MIMO架构，我们展示了毫米波频段MIMO OFDM JRC的同步数据传输和高分辨率雷达成像能力。
2023-02-11 cs.AR eess.SP
Analysis of Sensing in OFDM-based ISAC under the Influence of Sampling Jitter
Karlsruhe Institute of Technology (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院）；Nokia Bell Labs（诺基亚贝尔实验室）；MBDA Germany（MBDA德国公司）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
本文分析了采样抖动对基于OFDM的ISAC系统中基带和带通采样策略下的感知性能影响，发现RMS抖动值超过10^-11秒时会对系统性能产生显著影响。
2026-01-21 eess.SP
Stacked Intelligent Metasurface-Enhanced MIMO OFDM Wideband Communication Systems
Nanyang Technological University（南洋理工大学）
本文提出了一种全模拟堆叠智能超表面架构，通过级联可编程超表面层实现多并行子信道，显著提升MIMO OFDM传输效率和信道容量。
2026-01-23 eess.SP
Massive MU-MIMO-OFDM Uplink with Direct RF-Sampling and 1-Bit ADCs
模数转换器（ADC）技术的进步为直接对宽带射频（RF）信号进行数字化提供了可能性，从而避免了模拟下变频的需要。在这项工作中，我们考虑了一个基于正交频分复用（OFDM）的大规模多用户（MU）多输入多输出（MIMO）上行链路系统，该系统依赖于在基站直接RF采样和数字化接收到的RF信号与1位ADC。利用Bussgang定理，我们提供了一个解析表达式的误差矢量幅度（EVM）实现的数字下变频和迫零合并。我们的结果表明，直接RF采样1位ADC实现低EVM，并支持大规模MU-MIMO-OFDM上行链路中的高阶星座。
2019-07-16 cs.IT eess.SP math.IT
Broadband Digital Over-the-Air Computation for Wireless Federated Edge Learning
本文提出首个基于 OFDM 的数字空口计算系统，通过数字调制、信道编码及专用 MAC 协议解决相位异步问题，并在 USRP 原型和仿真中验证其优于模拟方案。
2023-07-05 cs.IT eess.SP math.IT
Iterative Symbol Recovery For Power Efficient DC Biased Optical OFDM Systems
正交频分复用（OFDM）已被证明是一种有效的多载波数字通信技术。近年来，由于其频谱效率以及对频率选择性信道和窄带干扰的固有弹性，对光OFDM的兴趣显著增长。由于这些原因，它目前被认为是部署在短光纤链路中的主要候选者之一，例如用于数据中心间通信的光纤链路。本文提出了一种新的强度调制直接检测（IM/DD）系统中直流偏置光OFDM（DCO-OFDM）的符号恢复方案。我们介绍了一种替代方法的裁剪，以保持一个非负的实值信号，仍然保留信息，这是丢失时，使用裁剪，并提出了一种迭代检测算法，这种方法。与具有OFDM信号的$2$标准偏差的DC偏置的传统DCO-OFDM相比，在QPSK星座加性高斯白噪声（AWGN）平坦信道模型中，针对$10^{-3}$的符号错误率（SER），我们的新方案实现了传输光功率中的$50\%$的减少以及信号独立的噪声免疫力的增加（在SNR中获得$3$ [dB]）。
2020-08-31 eess.SP
Hybrid Digital and Microwave Linear Analog Computer (MiLAC)-aided Beamforming for Multiuser MIMO-OFDM Systems
Imperial College London（帝国理工学院）
本文研究了混合数字-MiLAC波束成形在宽频多用户MISO系统中的性能，提出了一种高效算法，证明其在高频选择性信道中优于传统混合数字-模拟波束成形。
2026-04-29 cs.IT eess.SP math.IT
Holographic Beamforming for Range-Doppler Sidelobe Suppression in OFDM-ISAC
本文针对OFDM-ISAC系统的RD旁瓣抑制问题，联合设计数字馈precoder与可重构全息表面幅度，提出交替 successive convex approximation 方法，数值结果表明增大孔径比增加馈源更利于降低旁瓣电平。
2026-10-20 eess.SP
Calibrating the Digital Twin Channel: Statistics-Consistent Sim-to-Lab Adaptation for W-Band Industrial OFDM Links
Howard University（霍华德大学）；Université Laval（拉瓦尔大学）
该研究针对W波段工业OFDM链路的数字孪生信道保真度问题，提出SC-SLA校准框架，通过对齐多维度信道统计量实现仿真到实验室的适配，在95 GHz及92-94 GHz频段均取得优于基线的性能。
2026-07-31 eess.SP
Sub-Nyquist Sampling OFDM Radar With a Time-Frequency Phase-Coded Waveform
本文提出一种时频相位编码欠采样OFDM雷达系统，通过在时频域乘以相位码划分子带，在无需额外硬件下降低ADC采样率，有效消除符号失配噪声并提高目标检测信噪比。
2024-03-21 eess.SP
Self-Interference Cancellation for Full-Duplex Massive MIMO OFDM with Single RF Chain
本文针对单射频链全双工大规模MIMO OFDM系统中的相位噪声问题，提出一种加权线性自干扰信道估计器以最小化残余自干扰功率，仿真表明其在强自干扰和低振荡器质量下显著优于传统最小二乘估计器。
2023-08-10 cs.IT eess.SP math.IT
Design and implementation in USRP of a preamble-based synchronizer for OFDM systems
正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）由于其高传输速率和对符号间干扰（Intersymbol Interference，ISI）的鲁棒性而成为诸如Wi-Fi和LTE的无线技术中最广泛采用的方案之一。然而，OFDM对同步误差高度敏感，这影响了载波的正交性。通过在通用软件无线电外围设备（USRP）的软件定义无线电（SDR）中的实现，分析了几种基于前导码符号相关性的同步算法。这种实现分三个阶段执行：帧检测，比较自相关输出和接收信号的平均功率;时间同步，其中实现基于短前导码符号和长前导码符号的互相关;以及频率同步，其中检测并校正由信道添加的载波频率偏移（CFO）。同步器的性能通过USRP的实施进行了验证。结果为选择最佳同步方案提供了实际指导，并显示了USRP有效实现数字通信系统的通用性。
2020-08-27 eess.SP
NN-Based Frequency Domain DPD for OFDM Massive MIMO Transmitters With Multiple States
本文提出了一种基于神经网络的频率域数字预扭曲方法，通过超网络根据信号状态生成参数，实现多状态OFDM大规模MIMO发射机的高效预扭曲。
2025-12-11 eess.SP
Improved Estimation Accuracy in OFDM-based Joint Communication and Sensing through Kalman Tracking and Interpolation
本研究针对单站OFDM联合通信与感知系统，提出结合卡尔曼滤波跟踪与线性调频Z变换插值的KalmanCZT方法，有效突破了观测时间与带宽限制，显著提升了目标距离等参数的估计精度。
2025-03-05 eess.SP
Low Complexity Time Synchronization for Zero-padding based Waveforms
关于使用零填充（ZP）代替循环前缀（CP）来增强信道估计和均衡性能的讨论是未来无线系统的波形设计中反复出现的主题，高频谱效率和位置感知是关键因素。对于正交信号，例如正交频分复用（OFDM），尤其如此。由于ZP-OFDM技术结合了OFDM和脉冲雷达的优点，因此在6 G网络中的联合通信和感知（JCS）中具有很大的吸引力。在通信方面，ZP-OFDM与CP-OFDM相比，具有更高的功率效率和更低的出错率。然而，在ZP-OFDM系统中，由于缺乏CP，时间同步是具有挑战性的。在感测方面，ZP促进测距方法，例如到达时间和（TSOA）。针对多输入多输出（MIMO）ZP-OFDM系统，提出了一种无需导频的基于矩的定时偏移（TO）估计方法。然后，我们介绍了显着提高了以前的估计精度的估计。我们表明，所提出的方法渐近达到最大似然（ML）估计。仿真结果表明，在各种实际情况下，所提出的估计非常高的概率锁定。
2023-03-13 cs.IT eess.SP math.IT
Interference in OFDM Systems and Networks
本文综述OFDM系统物理层的各类干扰（符号间、块间、载波间及小区间），并调查干扰攻击技术与面向6G的扩展调制方案。
2025-03-06 cs.IT eess.SP math.IT
AFDM: Evolving OFDM Towards 6G+
Constructor University Bremen（康斯特鲁克托大学）；Institute of Research and Technology b-com（b-com研究与技术研究所）；University of Essex（埃塞克斯大学）
AFDM通过继承OFDM的优势，在6G+中实现高鲁棒性和高效通信，兼顾高移动性和集成感知通信。
2026-09-21 eess.SP
Weighted Spectral Efficiency Optimization for Hybrid Beamforming in Multiuser Massive MIMO-OFDM Systems
本文研究了多用户大规模多输入多输出（MIMO）-正交频分复用（OFDM）系统中的混合波束成形设计。以加权频谱效率最大化为目标，提出了一种交替最大化框架，其中模拟预编码采用黎曼流形优化。如果数字预编码采用局部最优算法进行优化，则得到局部最优交替最大化算法。相比之下，如果我们使用加权最小均方误差（MMSE）为基础的数字预编码迭代算法，我们得到一个次优的交替最大化算法，降低了每次迭代的复杂度。通过对加权算术均方误差和几何均方误差上界的刻画，证明了在用户权值相差不大的情况下，两种交替最大化算法具有相似的性能。数值结果表明，当用户间的最大和最小权值之比很大时，两种交替最大化算法的性能差距变大。此外，我们还提出了一个低复杂度的封闭形式的方法没有迭代。它采用矩阵分解的模拟波束形成和加权MMSE的数字波束形成。虽然它不应该最大化加权频谱效率，它表现出较小的性能恶化相比，两个迭代交替最大化算法，它有资格作为一个很好的初始化迭代算法，从而节省迭代。
2019-07-29 cs.IT eess.SP math.IT
RSMA-Assited and Transceiver-Coordinated ICI Management for MIMO-OFDM System
College of Information Science and Electronic Engineering, Zhejiang University（浙江大学信息与电子工程学院）
本文提出了一种基于RSMA和收发机协调的MIMO-OFDM系统ICI管理方案，通过混合SIC架构和匹配混合预编码技术，有效抑制ICI并提升系统容量。
2025-12-19 eess.SP
Stacked Intelligent Metasurface for End-to-End OFDM System
针对 SIM/DPSIM 仅承担单一通信功能的局限，本文提出电磁神经网络驱动的 SIM/DPSIM 辅助端到端 OFDM 系统，并结合迁移学习实现从发送到接收比特流的联合优化与稳健传输。
2025-10-05 eess.SP
Divide and Conquer: One-Bit MIMO-OFDM Detection by Inexact Expectation Maximization
采用一位模数转换器（ADC）实现大规模多输入多输出（MIMO）在降低硬件成本和功耗方面具有很大的潜力。然而，由量化引起的失真提出了巨大的挑战。在MIMO正交频分调制（OFDM）检测，粗量化呈现子载波之间的正交分离不适用，迫使我们处理的问题，有一个非常大的问题大小。在本文中，我们研究的期望最大化（EM）的方法为1比特MIMO-OFDM检测。其思想是迭代解耦子载波之间的MIMO-OFDM检测问题。使用块坐标下降的角度来看，我们描述的经典EM方法提供更灵活和计算效率的设计不精确的变种。仿真结果表明，EM使分而治之的策略的潜力。
2021-02-11 cs.IT eess.SP math.IT
Timing and Frequency Synchronization for 1-bit Massive MU-MIMO-OFDM Downlink
我们考虑大规模多用户（MU）多输入多输出（MIMO）下行链路的定时和频率同步，其中1位数模转换器（DAC）在基站（BS）。我们专注于实际相关的情况下，正交频分复用（OFDM）是用来在频率选择性信道进行通信。我们的贡献是双重的。首先，我们使用Bussgang定理来分析BS中存在1位DAC时定时和频率偏移对性能的影响。其次，我们证明了广泛使用的Schmidl-Cox同步算法的有效性。我们的研究结果表明，1比特的大规模MU-MIMO-OFDM下行链路是弹性的定时和频率偏移。
2019-05-19 cs.IT eess.SP math.IT
System Concept and Demonstration of Bistatic MIMO-OFDM-based ISAC
本文针对6G网络中双基地ISAC的同步与多天线扩展问题，提出基于MIMO-OFDM的双基地ISAC系统概念及分布式同步方案，并通过27.5 GHz下4x8 MIMO实测验证其可行性。
2025-04-10 eess.SP
On Neural Architectures for Deep Learning-based Source Separation of Co-Channel OFDM Signals
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
研究单信道OFDM信号源分离问题，发现面向音频的神经架构在分离同信道OFDM波形时表现不佳，提出基于OFDM结构的领域知情网络参数化修改，使性能提升约30 dB。
2023-03-15 cs.LG eess.SP
Optimal Precoder Design for MIMO-OFDM-based Joint Automotive Radar-Communication Networks
大规模部署具有协作感知技术的互联车辆增加了对5.9 GHz车联网（V2X）通信频谱的需求，该频谱主要用于交换安全消息。为了补充V2X通信并支持宽带应用所需的高数据速率，可以利用76-81 GHz的毫米波（mmWave）汽车雷达频谱。为此目的，在文献中已经提出了联合雷达-通信系统，以使用相同的波形和硬件来执行这两种功能。虽然多用户的多输入多输出（MIMO）通信能够实现独立的数据流传输，以实现高吞吐量，但MIMO雷达处理可提供对安全关键系统至关重要的高分辨率成像。然而，采用为通信设计的传统预编码方法会产生定向波束，这会损害数据流传输期间的MIMO雷达成像和目标跟踪能力。提出了一种基于正交频分复用（OFDM）波形的MIMO汽车雷达通信（JARC）联合框架。首先，我们表明，MIMO-OFDM前导码可以利用MIMO雷达处理和估计的通信信道。然后，我们提出了一个最佳的预编码器的设计方法，使高精度的目标跟踪，同时发送独立的数据流到多个接收器。所提出的方法为MIMO JARC网络提供高分辨率雷达成像和高吞吐量能力。最后，我们通过数值模拟评估所提出的方法的有效性。
2021-09-25 cs.NI eess.SP
Reduced-Feedback Hybrid Precoding for Wideband mmWave MIMO-OFDM Systems via Hierarchical Interpolation
Academia Sinica（中央研究院）；National Sun Yat-sen University（国立中山大学）；Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）；National Cheng Kung University（国立成功大学）
本文提出一种宽带毫米波MIMO-OFDM系统的降反馈混合预编码框架，通过分层插值减少数字预编码反馈负担，反馈减少约98.34%，兼具良好性能与鲁棒性。
2026-10-27 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Analog-to-Digital Converter for Wireless Communication
随着5G无线网络的出现，实现每秒数十千兆比特的吞吐量和毫秒级的低延迟已成为现实。这种性能水平将推动许多实时应用，如自动驾驶和增强现实，其中计算繁重的任务可以在云中执行。带宽的增加以及密集星座的使用给模数转换器（ADC）的速度和精度带来了很大的负担。宽带ADC的一种常用方法是利用多个通道，每个通道以时间交错方式以较低速度工作。然而，交错式ADC也有其自身的一系列挑战。并行架构对不同ADC通道之间的通道间失配、时序抖动、时钟偏移以及单个通道内的非线性非常敏感。因此，需要在ADC之后使用数字信号处理（DSP）进行复杂的后校准。传统的DSP校准消耗大量的功率，并且其设计需要知道在纳米CMOS工艺中变得越来越难以预测的误差的来源和类型。在本文中，我们不是单独针对每个误差源，而是利用深度学习算法来学习完整而复杂的ADC行为，并实时对其进行补偿。我们在8 G采样/秒8通道时间交织ADC上使用QAM-OFDM调制数据演示了这种“深度ADC”技术。针对不同QAM符号星座和OFDM子载波的仿真结果表明，在动态范围内，约5位的显着改善，伴随着符号错误率的大幅降低。我们进一步讨论了硬件实现，包括延迟，功耗，内存要求，和芯片面积。
2020-09-11 eess.SP
Least square channel estimation for image transmission with ofdm over fading channel
无线通信是在人群中传送音频或视频信息的最有效的通信。它使群众能够在世界各地连接。无线技术改善了农村和通信落后地区个人的生活方式。从这个角度来看，可靠信号的质量可以通过最小化载波干扰来增强。本文利用正交频分复用技术和信道估计技术分析了图像信号在衰落信道中传输时的误比特率。正交频率复用（OFDM）提供了显著的带宽效率和对衰落环境的改进的抗扰性。在OFDM中，使用彼此正交的多个子载波来调制数据。在OFDM符号之间插入循环前缀以消除符号间干扰（ISI）和载波间干扰（ICI）。采用最小二乘信道估计方法来最小化多径衰落的影响。图像信号使用BPSK、QPSK、16 QAM和64 QAM数字调制方案与OFDM和信道估计进行调制，并在AWGN和衰落信道上传输。这项工作的目的是通过减少干扰来提高信噪比。
2020-02-11 eess.IV eess.SP
Experimental Demonstration of a Real Time Wideband OFDM Generation in Sub-THz
Poly-Grames Research Center Department of Electrical Engineering Polytechnique Montréal（蒙特利尔理工学院电气工程系Poly-Grames研究中心）
本文提出并实验验证了一种基于级联软件无线电的实时多射频通道OFDM传输平台，在180 GHz频段实现了约1.1 GHz瞬时带宽，并分析了相位噪声、频谱占用及滤波损耗等关键性能。
2026-05-31 eess.SP
Multi-user Downlink Beamforming using Uplink Downlink Duality with CEQs for Frequency Selective Channels
高分辨率全数字收发器由于其增加的功耗、成本和硬件复杂性而在毫米波（mmWave）上不可行。使用低分辨率转换器是在毫米波实现全数字架构的一种可能解决方案。在本文中，我们考虑一个设置中，一个全数字基站与恒定包络量化（CEQ）的数字到模拟转换器的每个射频链与多个单天线用户与个人的信号量化加干扰加噪声比（SQINR）的频率选择性信道的约束进行通信。首先，我们建立了上行链路下行链路的对偶CEQ硬件约束和OFDM为基础的传输在本文中考虑的系统。基于上下行链路对偶原理，提出了一种多用户多载波波束赋形和功率分配问题的解决方案，使得所有用户和子载波上的最小SQINR最大化。然后，我们提出了最初提出的解决方案的每个子载波版本，该解决方案将OFDM波形的所有子载波合并，从而导致可以以并行方式解决的较小的子问题。我们的数值计算结果的基础上产生的3GPP信道模型Quadriga表现出的遍历和速率和遍历最小速率的最先进的线性解决方案的改进。我们还显示了改进的性能在非线性解决方案的编码误比特率与增加的灵活性，分配到建议的框架内的个人用户SQINR。
2022-08-01 eess.SP
A Hardware-Efficient Synchronization in L-DACS1 for Aeronautical Communications
L波段数字航空通信系统类型1（L-DACS 1）是一种新兴的标准，其目的在于通过将传统的模拟航空通信系统过渡到优越且高效的数字域来增强空中交通管理。L-DACS 1采用现代高效的正交频分复用（OFDM）调制技术，与现有的航空通信系统相比，可以实现更高效和更高的数据速率。然而，OFDM系统的性能是非常敏感的同步误差，如符号定时偏移（STO）和载波频率偏移（CFO）。STO和CFO估计对于维持子载波之间的正交性以用于信息的检索是极其重要的。本文提出了一种新的高效的硬件同步器L-DACS 1系统，提供低功耗和低硬件资源使用的鲁棒性能。Monte Carlo仿真结果表明，该同步算法提供了准确的STO估计以及分数CFO估计。在一个广泛使用的现场可编程门阵列（FPGA）（Xilinx xc 7z 020 clg 484 -1）上实现所提出的同步器的结果在一个非常低的硬件使用消耗的查找表，触发器，和数字信号处理块的总数分别为6.5%，3.7%和6.4%。该同步器的动态功率小于1 mW。
2018-01-19 eess.SP
Performance Analysis of 6G Multiuser Massive MIMO-OFDM THz Wireless Systems with Hybrid Beamforming under Intercarrier Interference
本文针对6G多用户大规模MIMO-OFDM太赫兹系统，在考虑载波频率偏移导致的载波间干扰及分子吸收、稀疏性和多径衰落影响下，提出基于黎曼流形优化与迫零的两阶段混合波束成形方法，以最小化干扰降低复杂度并验证其性能。
2024-01-22 cs.IT eess.SP math.IT
Stacked Intelligent Metasurface-Enhanced Wideband Multiuser MIMO OFDM-IM Communications
Nanyang Technological University（南洋理工大学）
本文提出基于OFDM-IM的宽频多用户MIMO传输系统，利用智能超表面实现精确波域控制，并通过深度展开优化框架提升可靠性与速率性能。
2026-07-24 eess.SP
An Efficient Data-aided Synchronization in L-DACS1 for Aeronautical Communications
L波段数字航空通信系统类型1（L-DACS 1）是一种新兴的标准，其目的在于通过将传统的模拟航空通信系统过渡到优越和高效的数字域来增强空中交通管理（ATM）。与现有的航空通信系统相比，L-DACS 1采用现代和高效的正交频分复用（OFDM）调制技术来实现更高效和更高的数据速率。然而，OFDM系统的性能对同步误差非常敏感。L-DACS 1传输在L波段航空信道中，干扰大，多普勒频移大，这使得L-DACS的同步更具挑战性。本文提出了一种新的计算有效的L-DACS 1系统的同步方法，提供了强大的性能。通过仿真，所提出的方法被证明可以提供准确的符号定时偏移（STO）估计，以及分数载波频率偏移（CFO）估计在一系列的航空信道。特别地，它可以在面对大的载波频率偏移时产生优异的同步性能。
2018-01-18 eess.SP
170-260 GHz Sub-THz Optical Heterodyne Analog Radio-over-Fiber Link for 6G Wireless System
针对自由运行激光器频率与相位波动影响光外差亚太赫兹传输的问题，该研究通过数字损伤补偿，在10 km模拟RoF链路上实现170–260 GHz OFDM信号生成。
2023-08-10 cs.NI eess.SP
Redefinition of Digital Twin and its Situation Awareness Framework Designing Towards Fourth Paradigm for Energy Internet of Things
本研究面向能源物联网复杂性挑战，结合第四范式重定义数字孪生概念，提出以DT为数据引擎、大模型为智能引擎的DT-SA态势感知框架，经实际案例验证可提升EIoT管理效能并推动相关智能技术发展。
2024-07-12 cs.ET cs.NI eess.SP
Beam Refinement and User State Acquisition via Integrated Sensing and Communication with OFDM
毫米波（mmWave）通信的性能在很大程度上依赖于基站和用户终端侧的精确波束成形，称为波束对准（BA）。现有的BA算法提供初始但粗略的角度估计，因为它们通常使用有限数量的离散波束（角度）的码本。面向新兴的应用程序，需要及时和精确的跟踪动态变化的用户状态，我们考虑一个系统，其中一个基站与一个共同定位的雷达接收机估计相关的用户状态参数，并同时发送OFDM调制的数据符号。特别是，基于混合数字模拟数据发射机/雷达接收机架构，我们提出了一个简单的波束细化和初始状态捕获方案，可用于波束和用户位置跟踪在动态环境中。以IEEE802.11ad参数为例，仿真结果表明，该方法能够显著提高通信速率，进而实现精确的状态估计。
2021-09-21 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Learning for Channel Sensing and Hybrid Precoding in TDD Massive MIMO OFDM Systems
本文提出了一种深度学习方法，用于在时分双工模式下操作并采用单载波或多载波传输的大规模多输入多输出系统的信道感测和下行链路混合波束成形。传统的预编码设计涉及两步过程，首先估计高维信道，然后基于这样的估计来设计预编码器。然而，这两步过程不一定是最佳的。本文表明，通过使用学习的方法来设计的模拟感知和混合下行链路预编码器直接从接收到的导频没有中间的高维信道估计，系统的整体性能可以显着提高。然而，训练神经网络以同时设计模拟和数字预编码器是困难的。此外，这种方法不能推广到具有不同数量的用户的系统。在本文中，我们开发了一种简化的和可推广的方法，使用深度神经网络学习上行链路感知矩阵和下行链路模拟预编码器，该深度神经网络基于每个用户进行分解，然后基于估计的低维等效信道设计数字预编码器。数值比较表明，所提出的方法的结果显着减少训练开销，并导致一个体系结构，推广到各种系统设置。
2022-06-29 cs.IT eess.SP math.IT
Task-Oriented Hybrid Beamforming for OFDM-DFRC Systems with Flexibly Controlled Space-Frequency Spectra
针对OFDM-DFRC系统多任务场景，提出基于AISMMR和APSIMR指标的混合波束成形设计，并采用CADMM统一优化算法求解，实现低复杂度闭式解，仿真验证有效性。
2024-03-18 eess.SP
Dynamic Metasurface Antennas for MIMO-OFDM Receivers with Bit-Limited ADCs
正交频率调制（OFDM）和多输入多输出（MIMO）系统的结合在现代通信系统中起着重要的作用。为了满足不断增长的吞吐量需求，未来的MIMO-OFDM接收机预计将利用大量的天线，在动态环境中工作，并探索高频段，同时满足成本，功率和尺寸方面的严格约束。一种实现降低成本和功耗的大规模MIMO接收机的新兴技术是基于动态超表面天线（DMA），其固有地实现捕获中的可控压缩。在这项工作中，我们研究的应用DMA的MIMO-OFDM接收机与比特约束的模数转换器（ADC）。我们提出了一个模型的DMA占其超材料元素的可配置的频率选择性配置文件，从而在频谱灵活的混合结构。然后，我们利用之前基于任务的量化结果来展示如何配置DMA以在存在约束ADC的情况下改善恢复，并提出基于信道状态信息调整DMA参数的方法。我们的数值结果表明，基于DMA的接收机是能够准确地恢复OFDM信号。特别是，我们表明，通过适当地利用DMA的频谱分集，显着的性能增益获得了现有的设计传统的混合架构，证明了潜在的DMA的MIMO-OFDM设置在实现高性能的大规模天线阵列的降低成本和功耗。
2019-12-14 cs.IT eess.SP math.IT
Tensor-Decomposition-based Hybrid Beamforming Design for mmWave OFDM Massive MIMO Communications
针对单用户毫米波OFDM大规模MIMO系统，提出基于约束Tucker2分解与投影交替最小二乘的混合波束成形设计，可提升平均可达和速率，性能优于现有方案。
2020-11-17 cs.IT eess.SP math.IT
Algorithm and VLSI Design for 1-bit Data Detection in Massive MIMO-OFDM
在全数字大规模多输入多输出（MIMO）基站的射频（RF）链中使用低分辨率数据转换器有望显著降低功耗、硬件成本和互连带宽。提出了一种量化感知的数据检测算法，该算法能够有效地降低1比特量化的大规模多输入多输出正交频分复用（OFDM）系统的性能损失。由于系统的性能很大程度上取决于信道估计的质量，我们还开发了一个非线性1位信道估计算法，建立在所提出的数据检测算法。我们表明，所提出的算法显着优于线性数据检测器和信道估计器的误比特率。对于所提出的非线性数据检测算法，我们开发了一个超大规模集成电路（VLSI）的架构，并提出了Xilinx Virtex-7现场可编程门阵列（FPGA）上的实施结果。据我们所知，我们的实施结果是第一次为1位大规模MU-MIMO-OFDM系统，并展示了相当的硬件效率相对于国家的最先进的线性数据检测器设计的系统与高分辨率的数据转换器，同时实现较低的误比特率。
2020-09-04 cs.IT eess.SP math.IT
Digital Twin for Autonomous Guided Vehicles based on Integrated Sensing and Communications
本文提出基于集成感知与通信的自动导引车数字孪生框架，采用强化学习动态分配资源、调整位置不确定性，推导闭式表达式确定OFDM子载波数，经毫米波仿真验证，控制精度与通信效率均显著提升。
2024-09-12 eess.SP
Performance Analysis of Quantized Uplink Massive MIMO-OFDM With Oversampling Under Adjacent Channel Interference
大规模多输入多输出（MIMO）系统由于其相对于单天线系统的诸多优点，近年来引起了人们的广泛关注。由于许多天线，期望每个天线的低成本实现和低功耗。为此，在许多研究中已经研究了具有低分辨率模数转换器（ADC）的大规模MIMO结构。然而，在量化的大规模MIMO系统的相邻频带上的强干扰的影响还没有被检查。在这项研究中，我们分析了上行链路大规模MIMO的性能与低分辨率ADC下的频率选择性衰落与正交频分复用在完美和不完美的接收机信道状态信息的情况下。我们推导出的比特出错率和遍历容量的解析表达式。我们表明，干扰频带可以抑制通过增加天线的数量或过采样率时，采用迫零接收机。
2020-02-18 cs.IT eess.SP math.IT
Efficient Transmit Waveform Design for MIMO-OFDM DFRC Systems with 1-Bit DACS
School of Mathematical Sciences, Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学数学科学学院）
针对1比特DAC的MIMO-OFDM DFRC系统，提出一种基于非精确ADMM的高效波形设计方法，通过最大化FIM迹并保留CI约束，实现频域逐子载波优化与时域闭式更新，仿真验证了其良好性能。
2026-09-30 cs.IT eess.SP math.IT
Neural Network Approaches for Data Estimation in Unique Word OFDM Systems
自数字通信开始以来，数据估计都是使用基于模型的估计方法进行的。然而，受机器学习日益成功的推动，当前的研究集中在用数据驱动的方法（主要是神经网络（NN））取代基于模型的数据估计方法。在这项工作中，我们特别调查现有的模型知识纳入数据驱动的方法，这有望导致复杂性降低和/或性能增强。我们描述了三种不同的选择，即“模型启发”的预处理，选择一个NN架构的底层通信系统的属性的动机，并推断NN的层结构的帮助下，模型知识。目前大多数基于神经网络的数据估计的出版物处理一般的多输入多输出通信（MIMO）系统。在这项工作中，我们研究了基于NN的数据估计所谓的唯一字正交频分复用（UW-OFDM）系统。我们强调UW-OFDM系统和一般MIMO系统之间的差异，必须知道使用神经网络进行数据估计时，我们介绍了成功利用基于神经网络的数据估计在UW-OFDM系统的措施。此外，我们调查使用神经网络进行数据估计时，进行信道编码的数据传输，我们提出的适应，这样，基于神经网络的数据估计提供令人满意的性能，这种情况下。我们比较了所提出的神经网络实现的误码率性能和计算复杂性，我们显示了他们的数据估计的特殊分布，我们还指出了他们的缺点相比，基于模型的均衡器。
2022-11-11 cs.IT eess.SP math.IT
Blind Turbo Demodulation for Differentially Encoded OFDM with 2D Trellis Decomposition
Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）；NXP Semiconductors（恩智浦半导体）
本文提出了一种基于二维树状分解的盲turbo解调方案，用于差分编码的OFDM系统，实现了对信道相位、增益和噪声方差的联合估计，提升了在无导频条件下的接收性能。
2025-11-26 cs.IT eess.SP math.IT
CNN-based Analog CSI Feedback in FDD MIMO-OFDM Systems
Imperial College London（帝国理工学院）
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，CSI反馈开销降低了整体频谱效率。基于卷积神经网络（CNN）的CSI反馈压缩方案最近由于压缩效率的显著改进而受到很多关注;然而，它们仍然需要可靠的反馈链路来将压缩的CSI信息传送到BS。相反，我们在这里提出了一种基于CNN的模拟反馈方案，称为AnalogDeepCMC，它直接将下行链路CSI映射到上行链路信道输入。对应的噪声信道输出被另一个CNN用来重构DL信道估计。所提出的方案不仅在可实现的下行链路速率方面优于现有的数字CSI反馈方案，而且由于其不需要显式量化、编码和调制而简化了操作，并且提供了低延迟的替代方案，特别是在快速变化的MIMO信道中，其中CSI需要被周期性地估计和反馈。
2019-10-23 cs.IT cs.LG eess.SP
