Computation Bits Maximization in a Backscatter Assisted Wirelessly Powered MEC Network
在本文中，我们介绍了一个反向散射辅助无线供电的移动边缘计算（MEC）网络，其中每个边缘用户（EU）可以通过混合收集然后发送（HTT）和反向散射通信将任务比特卸载到MEC服务器。特别是，考虑到一个实际的非线性能量收集（EH）模型和部分卸载计划在每个欧盟，我们提出了一个计划，以最大限度地提高加权和计算比特的所有欧盟的后向散射反射系数和时间，主动发射功率和时间，本地计算频率和执行时间的每个欧盟。通过引入一系列辅助变量，并利用非线性EH模型的性质，将原非凸问题转化为凸问题，并导出了部分最优解的封闭表达式。仿真结果表明，该方案的优势，在基准计划的加权和计算比特。
2020-09-25 cs.IT eess.SP math.IT
Throughput Maximization for IRS-Assisted Wireless Powered Hybrid NOMA and TDMA
智能反射表面（IRS）的高反射波束形成增益使其不仅对无线信息传输而且对无线功率传输具有吸引力。在这封信中，我们考虑了一个IRS辅助的无线供电通信网络，其中基站（BS）发送能量到多个用户分组成多个簇在下行链路中，和集群的用户发送信息的BS在混合非正交多址和时分多址的方式在上行链路中。研究了优化IRS的反射波束形成以及BS的功率传输和不同用户簇的信息传输之间的时间分配以最大化网络的吞吐量，并提出了一种基于块坐标上升、半定松弛和顺序秩一约束松弛技术的有效算法来解决由此产生的问题。仿真结果验证了该算法的有效性，并显示了用户分簇设置对网络吞吐量性能的影响。
2021-04-27 cs.IT eess.SP math.IT
Designing Wireless Powered Networks assisted by Intelligent Reflecting Surfaces with Mechanical Tilt
在本文中，我们提出了一个公平意识的速率最大化方案的无线供电通信网络（WPCN）的智能反射表面（IRS）的协助下。该方案结合了基于时分多址（TDMA）和（机械）角位移的IRS的用户调度。每个能量收集用户（EHU）具有用于能量收集和信息传输的具有优化持续时间的专用时隙，而IRS的相位矩阵被调整以将其波束聚焦到特定EHU。该方案利用IRS信道路径损耗对IRS和节点视线之间的角度的基本依赖性，这在文献中经常被忽视。此外，网络设计可以针对大量IRS单位单元进行优化，这不是计算密集型最先进方案的情况。事实上，只有当IRS单元小区的数量至少为几千时，EHU才能在距基站（BS）几十米的实际距离处实现显著的速率。
2021-08-25 cs.IT eess.SP math.IT
Robust Beamforming Design and Time Allocation for IRS-assisted Wireless Powered Communication Networks
针对功率受限的物联网（IoT）智能设备，提出了一种新型的智能反射面（IRS）辅助无线供电通信网络（WPCN）架构，利用IRS提高WPCN在信道状态信息（CSI）不完善情况下的性能。在非理想CSI和非线性能量收集模型下，通过联合优化时间分配、HAP能量波束形成、接收波束形成、用户发射功率分配、IRS能量反射系数和信息反射系数，提出了一个混合接入点（HAP）发射能量最小化问题.由于优化变量之间的高度耦合，该问题是一个难以直接求解的非凸优化问题。为了解决上述具有挑战性的问题，交替优化（AO）技术被应用到解耦的优化变量来解决问题。具体而言，通过AO将时间分配、HAP能量波束形成、接收波束形成、用户发射功率分配、IRS能量反射系数和信息反射系数分解为三个子问题交替求解。在求解IRS的能量反射系数和信息反射系数时，采用凸差分（DC）规划来解决秩为一的非凸约束。数值仿真结果验证了该优化算法在降低HAP发射能量方面的优越性。
2021-12-06 cs.IT eess.SP math.IT
UGV-assisted Wireless Powered Backscatter Communications for Large-Scale IoT Networks
无线供电的反向散射通信（WPBC）能够实现超低功耗通信，因此在物联网（IoT）网络中很有前途。然而，在实践中，由于其通信距离短，因此在大规模物联网网络中应用WPBC具有挑战性。为了应对这一挑战，本文利用无人驾驶地面车辆（UGV）来协助WPBC在大规模物联网网络中的应用。特别是，我们研究了接入点（AP）、标签阅读器和UGV的网络规划和动态资源分配的联合设计，以最大限度地减少总能耗。此外，AP可以在半双工（HD）或全双工（FD）复用模式下操作。在HD模式下，推导了最优小区半径，并以封闭形式给出了最优功率分配和发射/接收波束赋形。在FD模式下，给出了资源分配的最优解和两个低计算复杂性的次优解。仿真结果表明，在标签读取器而不是在AP处的动态功率分配主导了网络能量效率，而在FD模式下工作的AP在能量效率方面优于HD模式下的AP。
2021-10-06 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of Fluid Antenna Multiple Access Assisted Wireless Powered Communication Network
本文分析流体天线多址接入辅助无线供能通信网络，针对多种端口选择策略推导上下行中断概率闭式解，为系统设计提供指导。
2025-09-26 cs.IT eess.SP math.IT
A Novel Transmission Policy for Intelligent Reflecting Surface Assisted Wireless Powered Sensor Networks
提出了一种基于智能反射面（IRS）的无线供电传感器网络（WPSN）的传输策略。IRS被部署为通过智能地调整每个反射元件的相移来增强无线能量传输（WET）和无线信息传输（WIT）的性能。为了实现其自我维持，IRS需要从能源站收集能量以支持其控制电路的操作。我们提出的政策所考虑的WPSN被称为IRS辅助的收获，然后发送时间切换，这是能够通过能量收集和能量反射模式之间的切换调度传输时隙。我们研究了所提出的传输策略的可实现的总吞吐量，并研究了传输时隙，功率分配，以及WET和WIT的离散相移的联合设计。这将问题表述为一个混合整数非线性规划，这是NP-难和非凸的。我们首先将其放松为一个连续相移，然后提出了一个两步的方法，并将原问题分解为两个子问题。我们解决了第一个子问题的WIT的相移的封闭形式的表达。对于第二子问题，我们考虑了一种特殊的情况，没有每个传感器节点的电路功率，拉格朗日对偶方法和KKT条件被应用到推导最佳的闭式传输时隙，功率分配，和相移的WET。然后，我们概括的情况下，每个传感器节点的电路功率，这可以通过采用半定规划松弛来解决。最佳离散相移可以通过量化连续值来获得。数值结果证明了所提出的政策的有效性，并验证了有益的作用IRS相比，基准计划。
2021-04-28 cs.ET eess.SP
Energy-Efficient Hybrid Offloading for Backscatter-Assisted Wirelessly Powered MEC with Reconfigurable Intelligent Surfaces
研究了一种基于无线能量传输（WPT）的后向散射移动边缘计算（MEC）网络，该网络具有可重构智能表面（RIS），无线设备（WD）可以在后向散射通信（BC）和主动传输（AT）模式之间切换，卸载任务比特并获取能量.我们利用RIS来最大限度地提高能源效率（EE）。为此，我们优化了时间/功率分配、本地计算频率、执行时间、后向散射系数和RIS相移。这个目标导致了具有冲突目标的多目标优化问题（MOOP）。因此，我们同时最大化系统吞吐量和最小化能源消耗通过切比雪夫方法，转化为两个单目标优化问题（SOOP）。对于吞吐量最大化，我们利用交替优化（AO）产生两个子问题。对于第一个，我们推导出封闭形式的资源分配。对于第二个，我们设计的RIS相移通过半定松弛，凸函数编程的差异，优化最小化技术，和一个惩罚函数，强制执行一个秩一的解决方案。对于能量最小化，我们推导出封闭形式的资源分配。我们展示了几个基准的收益。例如，使用$20$元件RIS，EE可以高达3（Mbits/Joule），比无RIS的情况（仅实现2（Mbits/Joule））提高了150%。
2022-06-01 cs.IT eess.SP math.IT
Fast and Arbitrary Beam Pattern Design for RIS-Assisted Terahertz Wireless Communication
可重构智能表面（RIS）可以辅助太赫兹无线通信恢复脆弱的视距链路，并促进波束转向。任意的反射光束图案被期望以满足不同应用中的不同要求。建立了RIS波束方向图设计与二维有限冲激响应滤波器设计之间的关系，提出了一种快速非迭代算法。仿真结果表明，该方法优于基线方法。因此，它代表了一个有前途的解决方案，快速和任意波束图案设计在RIS辅助太赫兹无线通信。
2022-05-06 eess.SP
On the Performance of Renewable Energy-Powered UAV-Assisted Wireless Communications
我们开发了新的统计模型，从可再生能源（如太阳能和风能）考虑收获-存储-消费（HSC）架构的收获能量。我们考虑了三种可再生能源收集方案，即（i）从太阳能收集，（ii）从风力收集，以及（iii）混合太阳能和风力发电。在这种情况下，我们首先推导出的概率密度函数（PDF）和累积密度函数（CDF）从太阳能和风能资源的收获功率的封闭形式的表达式。基于推导的表达式，我们计算的能量中断在无人机和信号噪声比（SNR）中断在地面蜂窝用户的概率。我们获得新的封闭形式的表达的时刻生成函数（MGF）的收获的太阳能和风能。然后，我们应用Gil-Pelaez反演来评估无人机的能量中断和地面用户的信噪比（SNR）中断。我们制定的SNR中断最小化的问题，并获得封闭形式的无人机的发射功率和飞行时间的解决方案。此外，我们推导出新的封闭形式的表达式的时刻的太阳能和风力发电，并证明其应用程序在计算新的性能指标，考虑到随机性质的收获的能量以及能量到达时间的量。这些性能度量包括在飞行时间内对UAV电池充电的概率、平均UAV电池充电时间、UAV处的能量中断的概率以及UAV处的最终能量中断的概率（即，在有限持续时间内的能量中断的概率）。
2019-07-16 cs.NI eess.SP
Intelligently Wireless Batteryless RF-Powered Reconfigurable Surface
提出用超低成本商用RFID标签构成由SDR阅读器无线供能与控制的可重构表面，给出多项式复杂度最优配置，并通过原型实验验证性能及信道估计影响。
2021-05-30 eess.SP
Exploring Fairness for FAS-assisted Communication Systems: from NOMA to OMA
该研究面向 FAS 辅助 NOMA/OMA 两用户系统，以最小化最大中断概率定义公平性，并通过闭式解、二分搜索与 SCA 算法提升资源分配公平性。
2024-03-01 eess.SP
AI-Empowered Resource Allocation for Wirelessly Powered Pinching-Antenna Systems
Laval University（拉瓦尔大学）；Henan Polytechnic University（河南理工大学）；Western University（韦仕敦大学）
本文研究多用户系统中无线供电捏合天线系统资源分配问题，通过非正交多址接入技术提升能量效率，采用深度强化学习算法优化天线位置、发射功率和时间切换比。
2026-04-13 eess.SP
Energy Efficiency Maximization for FAS-Assisted Downlink Communication in Mobile Embodied AI Networks (MEAN) over Interference Channels
Zhejiang University（浙江大学）；King’s College London（伦敦国王学院）
针对干扰信道中FAS辅助的下行MEAN，该研究联合优化智能体位置、FAS端口选择与发射功率以最大化能效，提出的迭代算法在噪声严重时性能优于基准方案。
2026-08-14 eess.SP
Intelligent Reflecting Surface Assisted Anti-Jamming Communications: A Fast Reinforcement Learning Approach
智能干扰机发起的恶意干扰可以攻击合法传输，这已被视为无线通信的关键安全挑战之一。基于此，本文研究了利用智能反射面（IRS）来提高通信抗干扰性能，通过调整IRS处的反射面元来减轻干扰。为了提高智能干扰下的通信性能，在考虑合法用户服务质量（QoS）要求的同时，提出了一种联合优化基站（BS）功率分配和IRS反射波束形成的优化问题。针对干扰模型和干扰行为的动态性和未知性，提出了一种模糊赢或学快速策略爬山（WoLFPHC）学习方法来联合优化抗干扰功率分配和反射波束形成策略，其中WoLFPHC能够在不知道干扰模型的情况下快速获得最优策略，而模糊状态聚合能够将不确定的环境状态表示为聚合状态。仿真结果表明，与现有的抗干扰方法相比，本文提出的基于抗干扰学习的方法能够有效地提高IRS辅助系统的速率和传输保护水平。
2020-04-27 eess.SP
Fast Tuning of Pinching Antenna-Assisted ISAC Systems via User Clustering
University of Toronto（多伦多大学）
针对可夹取天线辅助ISAC系统的高维非凸位置优化难题，提出基于用户聚类的低复杂度设计，将位置调谐转化为权重分配，以梯度方法高效求解，显著提升通信-感知权衡。
2026-10-06 eess.SP
Sensing-assisted Accurate and Fast Beam Management for Cellular-connected mmWave UAV Network
本文提出感知辅助波束管理方法，利用视觉域信息结合集成感知通信与计算机视觉技术，通过扩展卡尔曼滤波和双重身份关联，降低毫米波无人机网络的初始接入延迟并提升跟踪与通信性能。
2023-10-12 eess.SP
On Performance of FAS-aided Wireless Powered NOMA Communication Systems
本文研究FAS辅助的无线供电NOMA系统，推导了瑞利衰落下的中断概率解析表达式及高信噪比渐近结果，证明仅激活一个FAS端口即可显著优于传统天线系统。
2024-08-08 cs.IT eess.SP math.IT
Fluid Antenna-Assisted Simultaneous Wireless Information and Power Transfer Systems
本文提出一种流体天线辅助的SWIPT系统，通过联合优化基站发射波束成形与天线位置，并采用交替优化算法求解，显著提升了系统的通信速率与能量收集性能。
2024-07-24 eess.SP
Joint mode switching and resource allocation in wireless-powered RIS-aided multiuser communication systems
本文研究无线供电混合RIS辅助多用户通信系统，提出基于深度强化学习的分层优化方法联合优化反射元件模式、放大因子及资源分配，使用户最大能耗降低70%。
2024-02-19 eess.SP
Hybrid Beamforming for RIS-Assisted Multiuser Fluid Antenna Systems
本文研究RIS辅助多用户MISO流体天线系统中的混合波束赋形，提出基于BCD、SDR和MM的交替优化方案，并进一步设计低复杂度栅瓣伸缩式FAS方案，在仅需统计CSI条件下显著提升可达速率。
2025-04-12 eess.SP
Fair Rate Maximization for Fluid Antenna Relay (FAR)-assisted Multi-user MISO Communications
针对流体天线中继辅助的多用户MISO系统，提出基于逐次凸逼近的交替算法联合优化天线位置，以最大化最小速率保障用户公平性，显著提升系统性能。
2025-07-01 eess.SP
Fast Transceiver Design for RIS-Assisted MIMO mmWave Wireless Communications
本文针对收发端均采用均匀圆形阵列的RIS辅助MIMO毫米波通信系统，提出降低旋转角度对非循环信道矩阵影响的算法、收发端及RIS的相位优化方案和低复杂度快速逐符号ML检测方案，通过仿真验证了理论有效性。
2024-08-13 eess.SP
FAS-assisted NOMA Short-Packet Communication Systems
本文研究FAS辅助的NOMA短包通信系统，推导了平均块错误率表达式，证明分集阶数为N，仿真验证了FAS能显著提升系统性能。
2023-10-22 cs.IT eess.SP math.IT
Charging Techniques for UAV-assisted Data Collection: Is Laser Power Beaming the Answer?
随着新型冠状病毒肺炎增加了世界各地对互联互通的需求，研究人员正在瞄准可以提高覆盖率并连接未连接人群的新技术，以便在实现联合国可持续发展目标方面取得进展。在这种情况下，无人机被视为6G无线网络的关键功能之一，可以扩展前几代无线网络的覆盖范围。也就是说，有限的机载能量似乎是阻碍无人机用于无线覆盖的主要缺点。因此，提出了不同的无线和有线充电技术，例如激光束、充电站和系绳站。在本文中，我们通过对地面物联网（IoT）设备的无人机辅助数据汇集场景进行广泛的模拟，分析和比较了这些不同的充电技术。我们分析了每种充电技术的优点和缺点，最后表明，激光驱动的无人机与其他充电技术竞争激烈，在某些情况下优于其他充电技术。
2021-11-04 cs.NI eess.SP
Physical Layer Security in FAS-aided Wireless Powered NOMA Systems
本文研究FAS对无线供能NOMA网络物理层安全的影响，推导了含内外窃听者场景下的SOP和ASC表达式，验证了FAS相比TAS可提升安全WPCN的性能。
2025-01-15 cs.IT eess.SP math.IT
Fast Beam Training for RIS-Assisted Uplink Communication
在这项工作中，我们提出了一个波束训练码本可重构智能表面（RIS）辅助毫米波上行链路通信。波束训练过程对于在用户节点和接入点（AP）之间建立可靠链路是重要的。基于码本的训练过程减少搜索时间，以通过RIS控制器获得最佳可能的相移，从而将RIS处的入射波束对准接收节点的方向。我们考虑了一个半被动的RIS，以协助RIS控制器的最小开销的反馈。结果表明，该过程检测到一个移动节点的概率很高，在很短的时间间隔。此外，我们在用户节点处使用相同的码本来知道经由RIS的通信的期望方向。
2021-07-23 cs.IT eess.SP math.IT
Phase-mismatched STAR-RIS with FAS-assisted RSMA Users
本文研究相位失配STAR-RIS辅助RSMA通信中配备FAS的用户性能，推导了等效信道增益的t分布及中断概率和平均容量表达式，证明FAS能有效缓解相位误差并优于传统天线系统。
2025-03-12 cs.IT eess.SP math.IT
Transforming Fading Channel from Fast to Slow: IRS-Assisted High-Mobility Communication
在本文中，我们研究了一种新的智能折射表面（IRS）辅助高移动性通信与部署在高速移动的车辆IRS，以协助其乘客的通信与静态基站（BS）在路边。车辆的高多普勒频率导致BS与乘客/用户之间的快速衰落信道，这使得与仅具有低移动性用户的常规情况相比，具有大量折射元件的IRS的信道估计成为更具挑战性的任务。为了减轻多普勒效应，并获得完整的IRS无源波束形成增益与低的训练开销，我们提出了一种新的和有效的传输协议来执行信道估计和IRS折射设计的数据传输。具体地说，通过利用准静态信道之间的IRS和用户都以相同的高速移动，我们首先估计级联的BS IRS用户信道的多普勒效应补偿。然后，我们估计的瞬时BS用户快衰落信道（没有IRS折射），并相应地调整IRS折射随着时间的推移对齐级联的信道与BS用户的直接信道，从而最大限度地提高IRS的被动波束形成增益，以及将它们的组合信道从快到慢衰落。仿真结果表明，所提出的信道估计方案和被动波束形成设计的有效性相比，各种基准计划。
2021-03-09 cs.IT eess.SP math.IT
Short Blocks, Fast Sensing: Finite Blocklength Tradeoffs in RIS-Assisted ISAC
Ruhr University Bochum（波鸿鲁尔大学）；Carl von Ossietzky University of Oldenburg（奥尔登堡卡尔·冯·奥西茨基大学）
针对RIS辅助全双工ISAC系统在有限块长约束下的短分组传输性能下降及残余自干扰问题，通过交替优化和逐次凸近似求解优化框架，识别块长与波束赋形器分配的“甜点”，实现通信与感知的可靠联合性能。
2026-10-14 cs.IT eess.SP math.IT
Fluid Antenna System-Assisted Self-Interference Cancellation for In-Band Full Duplex Communications
本文提出流体天线系统辅助的自干扰消除框架，通过接收端动态选择无干扰端口抑制带内全双工系统中的自干扰，并在多种信道条件下验证了其优于传统方案的性能。
2025-06-05 cs.IT eess.SP math.IT
Sum-Rate Maximization in Active RIS-Assisted Multi-Antenna WPCN
在本文中，我们提出了一种有源可重构智能表面（RIS）启用混合中继方案的多天线无线供电通信网络（WPCN），其中有源RIS被用来协助无线能量传输（WET）从发电站（PS）的能量受限的用户和无线信息传输（WIT）从用户到接收站（RS）。为了进一步提高性能，我们建议在PS处采用发射波束成形和在RS处采用接收波束成形。我们制定了一个总和速率最大化的问题，通过联合优化的RIS相移和幅度反射系数的WET和WIT，发送和接收波束成形向量，和网络资源分配。为了解决这个非凸问题，我们提出了一个有效的交替优化算法与线性最小均方误差准则，半定松弛（SDR）和逐次凸逼近技术。具体而言，证明了SDR应用的严密性。仿真结果表明，我们提出的方案与10个反射元件（RE）和4个天线可以实现17.78%和415.48%的性能增益相比，单天线方案与10个RE和被动RIS方案与100个RE，分别。
2023-01-05 cs.IT eess.SP math.IT
UAV-Relay Assisted RSMA Fluid Antenna System: Outage Probability Analysis
该研究针对无人机辅助的多用户通信场景，结合速率分拆多址与流体天线系统技术，推导了中断概率的解析表达式及高信噪比下的渐近特性，验证了地面用户配置流体天线对系统性能的提升作用。
2025-03-20 cs.IT eess.SP math.IT
