Transmissive Reconfigurable Intelligent Surface Transmitter Empowered Cognitive RSMA Networks
针对配备透射式可重构智能表面发射机的认知无线电网络下行传输问题,提出基于凸差规划与连续凸逼近的联合优化算法,可显著提升并平衡网络的能量效率与频谱效率。
2023-05-04 eess.SP
Wireless 2.0: Towards an Intelligent Radio Environment Empowered by Reconfigurable Meta-Surfaces and Artificial Intelligence
我们介绍“无线2.0”:下一代无线通信网络,通过利用可重构元表面和人工智能(AI)等新兴技术,无线电环境变得可控、可编程和智能。本文特别强调了基于人工智能的计算方法,并从可重构元表面的智能无线电环境的概念概述开始。稍后,我们将详细介绍数据管理方面,通过示例进行监督学习的要求,以及通过行为进行学习的强化学习(RL)范式。最后,我们强调了许多开放的挑战和研究方向。
2020-02-23 cs.NI eess.SP
Joint Communication and Trajectory Design for Intelligent Reflecting Surface Empowered UAV SWIPT Networks
针对物联网(IoT)中广泛部署的低功耗智能设备电池容量有限的问题,提出了一种新型智能反射面(IRS)赋能无人机(UAV)的同步无线信息和能量传输(SWIPT)网络框架,利用IRS对无线信道进行重构,提高了无人机SWIPT网络的无线能量传输效率和覆盖范围。在本文中,我们制定了一个可实现的和速率最大化问题,联合优化无人机轨迹,连续干扰消除(SIC)解码顺序,无人机发射功率分配,功率分配(PS)比和IRS反射系数,同时考虑用户非正交多址接入(NOMA)和非线性能量收集模型。由于优化变量之间的耦合,该问题是一个复杂的非凸优化问题,直接求解具有一定的挑战性。首先对问题进行变换,然后应用交替优化(AO)算法框架,将变换后的问题分解为四个子问题进行求解,具体而言,通过应用逐次凸近似(SCA)、罚函数法和差分凸(DC)规划,对无人机航迹、SIC解码顺序、无人机发射功率分配、PS比和IRS反射系数交替优化,直到实现收敛。数值仿真结果验证了该算法的有效性与其他算法相比。
2022-10-27 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered Code Index Modulation for High-Rate SISO Systems
在这项研究中,一种新的索引调制的通信系统提出了结合最近流行的代码索引调制扩频(CIM-SS)和可重构智能表面(RIS)技术。这种技术简称为CIM-RIS。在该系统中,除了传统的调制符号之外,扩频码索引还通过嵌入信号中来携带数据,并且信号的反射/散射特性通过RIS技术来自动控制。因此,与传统RIS相比,所提出的系统在传输额外的信息比特时消耗很少的能量。对该系统进行了平均误比特率(ABER)分析,得到了系统复杂度、能量效率和吞吐量分析。在瑞利衰落信道下,对采用多进制正交幅度调制(QAM)技术的系统进行了性能分析。计算机仿真结果表明,与传统的RIS、发射空间调制辅助RIS(TSM-RIS)和基于发射正交空间调制的RIS(TQSM-RIS)技术相比,CIM-RIS具有更好的误码性能、更快的数据传输速度和更低的传输能量。
2022-11-26 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surface Assisted NOMA Empowered Integrated Sensing and Communication
本文利用可重构智能表面(RIS)的潜力,以提高雷达感知的非正交多址接入(NOMA)授权的综合传感和通信(NOMA-ISAC)网络。目标是通过联合优化有源波束形成、功率分配系数和无源波束形成,最大化最小雷达波束方向图增益。为了解决非凸问题,我们提出了一个有效的联合优化算法调用交替优化,连续凸近似(SCA)和顺序秩一约束松弛(SRCR)算法。数值结果表明,所提出的RIS辅助NOMA-ISAC系统,与所提出的方案的援助,优于RIS辅助ISAC系统没有NOMA。
2022-09-28 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of Multi-Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered THz Wireless Systems
在本文中,我们介绍了一个理论框架,分析性能的多可重构智能表面(RIS)授权太赫兹(THz)无线系统受到湍流和随机光束失调。更详细地说,我们提取了一个封闭形式的表达式的中断概率,量化的湍流和未对准的联合影响,以及收发器的硬件缺陷的影响。我们的研究结果强调了在评估多RIS授权的THz无线系统的性能时准确建模湍流和未对准的重要性。
2022-02-13 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable-Intelligent-Surface Empowered Wireless Communications: Challenges and Opportunities
可重构智能表面(Reconfigurable intelligent surfaces,RISs)是一种通过人工重构电磁波传播环境来提高无线网络频谱和能量效率的新兴硬件技术。由于在提高无线信道容量方面具有独特的优势,RISs近年来成为研究的热点。在这篇文章中,我们专注于三个基本的物理层的挑战,将RISs纳入无线网络,即信道状态信息采集,被动信息传输和低复杂性的鲁棒系统设计。我们总结了最先进的解决方案,并探讨潜在的研究方向。此外,我们还讨论了RISs的其他有前途的研究方向,包括边缘智能和物理层安全。
2020-08-17 cs.IT eess.SP math.IT
Smart Radio Environments Empowered by Reconfigurable Intelligent Surfaces: How it Works, State of Research, and Road Ahead
什么是可重构智能表面?什么是智能无线电环境?什么是元表面?元表面如何工作以及如何对其建模?如何协调通信和电磁学的数学理论?可重构智能表面在无线网络中最适合的用途和应用是什么?对于无线应用来说,最有前途的智能无线电环境是什么?目前的研究状况如何?最重要和最具挑战性的研究问题是什么?这些是我们在这个简短的作品中调查的许多问题中的一些,它有三个目标,即介绍由可重构智能表面授权的智能无线电环境的新兴研究领域,提出协调和重新统一C。E.香农的数学理论与G。格林和J. C。麦克斯韦电磁学的数学理论,并报告实用的指导方针和食谱,采用适当的物理为基础的模型的元表面在无线通信。
2020-04-20 cs.IT eess.SP math.IT
Foundation Model Empowered Synesthesia of Machines (SoM): AI-native Intelligent Multi-Modal Sensing-Communication Integration
本文针对6G智能多模态通感一体化中任务专用模型泛化不足的问题,系统分类基础模型并提出基于LLM与无线基础模型的两条设计路线,结合多个案例验证其优越性。
2025-06-09 eess.SP
SimRIS Channel Simulator for Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered Communication Systems
可重构智能表面(RIS)辅助通信通过提供优化通信系统性能的新方式而成为第六代(6G)无线网络的潜在使能器之一。本文旨在填补一个重要的空白,在公开文献中提供一个准确的,源,广泛适用的RIS信道模型毫米波频率。我们的模型不仅适用于各种室内和室外环境,还包括存在RIS时无线传播的物理方面以及各种实际的5G信道建模问题。本文还介绍了开放源代码的SimRIS信道模拟器,用于RIS辅助通信系统的计算机仿真。
2020-08-30 cs.IT eess.SP math.IT
On the physical layer security capabilities of reconfigurable intelligent surface empowered wireless systems
针对RIS赋能无线系统,将各链路建模为MG随机变量,推导零保密容量概率、信息泄露概率及完整/部分CSI下的平均保密速率。
2023-08-19 cs.IT eess.SP math.IT
Practical Channel Estimation and Phase Shift Design for Intelligent Reflecting Surface Empowered MIMO Systems
本文提出了智能反射面(IRS)授权的单用户多输入多输出(SU-MIMO)系统的信道估计技术和相移设计。在本文提出的四种信道估计技术中,单径近似信道(SPAC)和秩一矩阵选择性增强(SEROM)两种新的信道估计技术具有较低的训练开销,能够实现实用的IRS授权SU-MIMO系统。SPAC主要基于参数估计,通过将IRS相关信道近似为占主导地位的单路径信道。SEROM利用IRS相移以及训练信号进行信道估计,并且容易调整其训练开销。IRS相移设计的封闭形式的解决方案也被开发,以最大限度地提高频谱效率的解决方案只需要基本的线性运算。数值结果表明,SPAC和SEROM相结合的IRS相移设计实现了高的频谱效率,即使与现有的方法相比,低的训练开销。
2021-04-29 cs.IT eess.SP math.IT
Collaborative Knowledge Sharing-empowered Effective Semantic Rate Maximization for Two-tier Semantic-Bit Communication Networks
本文针对两层语义-比特通信网络中的知识失配问题,提出协作知识共享机制,通过优化知识共享、提取比率和资源分配最大化广义有效语义传输速率,并设计分支定界和改进Kuhn-Munkres算法高效求解。
2025-01-03 eess.SP
A Dual-Function Radar-Communication System Empowered by Beyond Diagonal Reconfigurable Intelligent Surface
针对传统RIS仅能半空间反射的局限,提出BD-RIS辅助DFRC系统,联合优化波形、表面矩阵与接收滤波器,并用ADMM求解最大-最小SCNR问题,实现全空间覆盖及通信感知性能提升。
2024-09-08 eess.SP
Robust Design of Beyond-Diagonal Reconfigurable Intelligent Surface Empowered RSMA-SWIPT System Under Channel Estimation Errors
本文研究了信道估计误差下BD-RIS赋能的RSMA-SWIPT系统,提出基于交替优化的鲁棒设计框架,联合优化发射预编码、功率分割及散射矩阵,显著提升了系统总速率与收敛速度。
2025-08-11 eess.SP
Embodied Intelligent Wireless (EIW): Synesthesia of Machines Empowered Wireless Communications
本文提出EIW范式,通过具身智能理念重新定义无线通信节点,实现环境感知、决策与行动的闭环,提升无线通信系统的适应性和智能性。
2025-11-28 eess.SP
Invisible Walls: Privacy-Preserving ISAC Empowered by Reconfigurable Intelligent Surfaces
Nanyang Technological University(南洋理工大学);Nanjing University of Posts and Telecommunications(南京邮电大学);Nanjing University(南京大学)
PrivISAC通过可重构智能表面实现隐私保护的ISAC,利用波束成形向量和时域掩码技术,在保持通信性能的同时有效防止窃听。
2026-08-04 eess.SP
Intelligent Surface Empowered Integrated Sensing and Communication: From Coexistence to Reciprocity
本文研究IRS赋能的ISAC,分析其基本特征、辅助感知架构、信道控制与部署优化目标,并揭示不同部署下感知与通信的相互作用及未来方向。
2023-11-01 cs.IT eess.SP math.IT
Securing FC-RIS and UAV Empowered Multiuser Communications Against a Randomly Flying Eavesdropper
针对随机飞行窃听者威胁,本文研究了FC-RIS与UAV赋能的多用户通信网络,提出了FCR-RS与FCR-GCSI-PFS调度方案,推导了ZSRP闭式表达式,并证实优化悬停高度显著提升物理层安全。
2024-08-26 eess.SP
Present and Future of Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered Communications
近年来,信号处理和通信社区见证了许多令人兴奋的通信技术的兴起。值得注意的示例包括替代波形、大规模多输入多输出(MIMO)信令、非正交多址(NOMA)、联合通信和感测、稀疏向量编码、索引调制等。6G无线网络将不可避免地需要重新思考无线通信系统和技术,特别是在物理层(PHY),考虑到随着具有不同应用的5G无线网络的发展,蜂窝行业达到了另一个重要的里程碑。在这个角度来看,本文旨在阐明新兴的概念,可重构智能表面(RIS)授权的通信到6G无线网络。软件定义的RIS可以有效地操纵它们的冲击信号,以提高某些关键性能指标。我们讨论了该领域的最新发展,并提出了有前途的候选人为未来的研究和发展。具体来说,我们把重点放在主动,发射器型,透射反射,和独立的RIS,通过讨论他们的优点和缺点相比,反射RIS设计。最后,我们还设想了一个最终的RIS架构,它能够动态地调整其操作模式,并引入了面向6G无线网络的RIS上的PHY切片的新概念。
2021-08-17 cs.IT eess.SP math.IT
Antenna Selection For Receive Spatial Modulation System Empowered By Reconfigurable Intelligent Surface
本文提出一种结合COAS、ACAS和EDAS天线选择技术的RIS赋能接收空间调制系统(AS-RIS-RSM),在SIMO结构下提升了系统的频谱效率、能效和误码性能,并验证了其优于现有RIS-RSM等系统的容量与错误性能。
2023-11-21 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Full Duplex Systems: Opportunities and Challenges
本文提出利用STAR-RIS的透射与反射功能分别增强FD系统传输容量和消除自干扰,通过仿真比较两种类型性能,并验证深度学习优化算法的优越性,为6G无线通信提供新方案。
2024-07-22 cs.IT eess.SP math.IT
Dynamic Reflections: Optimizing Energy Efficiency in Multi-IRS Empowered Green Networks
本文提出一种多IRS辅助毫米波系统,通过AP调整发射波束成形与IRS元件控制相移及开关状态,结合分数规划与模拟退火算法优化能效,较随机状态提升高达132.16%。
2024-01-02 eess.SP
Semantics-Empowered Communication for Networked Intelligent Systems
传统上,无线连接被认为是一个不透明的数据管道,承载消息,其上下文相关的意义和有效性被忽视。然而,在新兴的网络物理和自主网络系统中,获取、处理和发送过量的分布式实时数据,这些数据最终对最终用户来说是陈旧的或无用的,这将导致通信瓶颈、延迟增加和安全问题。我们设想一个通信范式的转变,这使得信息的语义,即,信息对于数据交换目标的重要性和有用性,是整个通信过程的基础。这需要一个面向目标的统一的信息生成,传输和使用,考虑到过程的动态性,信号稀疏性,数据相关性和语义信息属性。我们将这种结构上新的,协同的方法应用到通信场景中,目的地的任务是实时源重建远程驱动的目的。利用语义授权的采样和通信政策,我们表现出显着减少重建错误和成本的驱动错误,以及在生成的无信息样本的数量。
2021-03-10 cs.IT cs.NI eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Device-to-Device Communication Underlaying Cellular Networks
可重构智能表面(RIS)是实现频谱、能量和成本高效的无线网络的一项新的革命性技术。本文研究了蜂窝网络下的RIS授权的设备到设备(D2 D)通信的资源分配,其中RIS用于增强期望信号并抑制配对的D2 D和蜂窝链路之间的干扰。我们最大化整个网络的频谱效率(SE)(即,D2 D用户和蜂窝用户的总速率)和能量效率(EE),通过在信号与干扰加噪声比约束和其他实际约束下联合优化资源重用指示符、发射功率和RIS的被动波束成形。为了解决非凸问题,我们首先提出了一个有效的用户配对计划的基础上相对信道强度来确定资源重用指标。然后,发射功率和RIS的被动波束形成联合优化,以最大化SE提出的迭代算法,交替优化,逐次凸逼近,拉格朗日对偶变换和二次变换的基础上的技术。此外,EE-最大化问题的解决交替算法集成Dinkelbach的方法。同时,对两种算法的收敛性和复杂度进行了分析.数值结果表明,所提出的设计实现了显着的SE和EE的增强相比,传统的底层D2 D网络没有RIS和其他基准。
2020-07-20 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Over-the-Air Federated Edge Learning
The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学);University of Electronic Science and Technology of China(电子科技大学)
本文针对空中联邦边缘学习面临的掉队者、通信开销和隐私泄露问题,综述并探讨利用可重构智能表面提升其性能的方案与研究方向。
2022-07-20 cs.IT cs.LG cs.NI
Unified Performance Analysis of Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Free Space Optical Communications
可重构智能表面(RIS)是基于视线(LOS)的技术(如自由空间光学(FSO)通信)的绝佳用例。在本文中,我们分析了RIS-empowered FSO(RISE-FSO)系统的性能,通过统一的Fisher-Snedecor(F),Gamma-Gamma(GG),和Malaga(M)分布的大气湍流与零波束指向误差超过确定性和随机路径损耗在雾条件下与外差检测(HD)和强度调制/直接检测(IM/DD)的方法。通过推导直接链路(DL)的概率密度函数(PDF)和累积分布函数(CDF),并考虑大气湍流、指向误差和随机雾的统计效应,得到了RISE-FSO系统合成信道的概率密度函数(PDF)和累积分布函数(CDF)的精确表达式。使用导出的统计结果,我们提出了准确的表达式的中断概率,平均误码率(BER),遍历容量,和时刻的信号噪声比(SNR)的DL-FSO和RISE-FSO系统。我们还开发了一个渐近分析的中断概率和平均误码率,并推导出所考虑的系统的分集阶。我们使用蒙特卡罗模拟验证的解析表达式,并展示了性能缩放的FSO系统的RIS元素的数量为各种湍流通道,检测技术和天气条件。
2021-12-24 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surfaces Empowered THz Communication in LEO Satellite Networks
低地球轨道(LEO)卫星网络的革命将带来其通信模式的变化,并从经典的双通道架构转向更复杂的网络平台。由于微电子学和微系统的技术进步,太赫兹(THz)波段由于其高数据率的前景而成为卫星间链路(ISL)的强有力的候选者。然而,THz波段的传播条件需要通过利用可重构智能表面(RIS)来正确建模和控制,以充分发挥其潜力。在这项工作中,我们首先提供了一个评估的太赫兹波段的ISL的使用,并量化的误差性能的失调衰落的影响。然后,为了补偿与高载波频率相关的高路径损耗,并进一步提高信噪比(SNR),我们建议使用安装在相邻卫星上的RIS来实现信号传播。基于数学分析的问题,我们提出了出错率表达式的RIS辅助ISL失调衰落。此外,数值结果表明,RIS可以利用太赫兹ISL的出错率性能和可实现的容量。
2022-11-19 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered MIMO Systems
可重构智能表面(RIS)辅助通信由于其在实现成本和端到端系统性能方面的诱人优势而成为未来无线通信系统的一个有希望的候选者。本文提出了两种新的基于RISs的多输入多输出(MIMO)系统设计,以提高现有MIMO通信系统的性能和频谱效率。垂直贝尔实验室分层空时(VBLAST)和Alamandro的计划已被认为是在这项研究中,并提出了基于RIS的简单收发器架构。对于基于VBLAST的新系统,RIS用于增强基于零和消除的次优检测过程的性能,以及通过调整RIS元素的相位来传送额外的比特,从而显著地提高频谱效率。此外,RIS元件已被利用,以便重新设计在发射机侧具有单个射频(RF)信号发生器的Alamanti方案,并增强其误比特率(BER)性能。蒙特卡洛模拟显示我们的系统设计的有效性,它已被证明,他们优于参考方案的BER性能和频谱效率。
2020-08-10 cs.IT eess.SP math.IT
Intelligent Surface Empowered Sensing and Communication: A Novel Mutual Assistance Design
针对车载网络中车辆回波信号微弱影响精确定位的问题,提出配备智能表面车辆的互助方案,通过感知辅助相移设计与通信辅助高精度感知实现共赢,并推导闭式表达式、提出基于多块的最优算法,显著扩大了感知与通信的性能折中边界。
2023-05-21 cs.IT eess.SP math.IT
Rate-Splitting Multiple Access for Transmissive Reconfigurable Intelligent Surface Transceiver Empowered ISAC System
提出TRIS收发机赋能的ISAC系统,采用RSMA独立设计感知公共流,通过AO、SCA和DC规划求解非凸优化问题,有效提升了通信与感知QoS。
2024-02-19 cs.IT eess.SP math.IT
Coordinated Passive Beamforming for Distributed Intelligent Reflecting Surfaces Network
智能反射面(IRS)是6 G中的一项新兴技术,通过使用大量无源反射元件来智能地重新配置传播环境,从而提高无线网络的性能。然而,目前的工作主要集中在单一的IRS授权的无线网络,其中的信道秩不足的问题已经出现。在本文中,我们提出了一个分布式IRS授权的通信网络架构,其中多个源-目的地对通过多个分布式IRS进行通信。我们进一步有助于最大限度地提高可实现的总和率在这个网络中,通过联合优化的源和相移矩阵与被动波束成形在所有分布式IRS的发射功率矢量。不幸的是,这个问题原来是非凸的和高度棘手的,其中一个交替的方法是通过交替解决所产生的分式规划问题。特别地,给出了红外辐射源协同无源波束形成的闭合表达式。数值结果将证明算法的优势和理想的性能的分布式IRS授权的通信网络。
2020-02-14 cs.IT eess.SP math.IT
Generative AI Empowered Semantic Feature Multiple Access (SFMA) Over Wireless Networks
本文提出生成式AI赋能的语义特征多址接入(SFMA)视频传输系统,通过用户配对与两级功率分配优化,在满足最低速率要求下最大化系统总速率,传输速率较F-NOMA、O-JSCC和OFDMA分别提升最高24.8%、45.8%和66.1%。
2024-12-30 eess.SP
Transformer-Empowered 6G Intelligent Networks: From Massive MIMO Processing to Semantic Communication
Beijing Institute of Technology(北京理工大学);University of Southampton(南安普顿大学);Imperial College London(帝国理工学院);Princeton University(普林斯顿大学)
预计6G无线网络将加速物理和网络世界的融合,并使我们部署和利用通信网络的方式发生范式转变。机器学习,特别是深度学习(DL),通过为具有高智能水平的网络的设计和优化提供新的范例,预计将成为6G的关键技术推动者之一。在本文中,我们介绍了一种新兴的DL架构,称为Transformer,并讨论了它对6G网络设计的潜在影响。我们首先讨论了Transformer和经典DL架构之间的差异,并强调了Transformer的自我注意力机制和强大的表示能力,这使得它特别适合于解决无线网络设计中的各种挑战。具体来说,我们提出了各种大规模的多输入多输出(MIMO)和语义通信问题的基于变换的解决方案,并显示其优越性相比,其他架构。最后,我们讨论了基于变压器的解决方案中的关键挑战和开放问题,并确定了在智能6G网络中部署这些解决方案的未来研究方向。
2022-11-03 cs.AI cs.IT cs.LG
Reconfigurable Intelligent Surface Empowered Downlink Non-Orthogonal Multiple Access
功率域非正交多址接入(NOMA)技术是一种利用功率域的新维度来提高无线网络频谱效率的技术。然而,大多数现有的NOMA方案依赖于用户的信道增益相差很大的强假设,这在实际中可能是无效的。为了释放功率域NOMA的潜力,我们将提出一个可重构智能表面(RIS)授权的NOMA网络,通过调整RIS的相移,在用户之间引入理想的信道增益差异。我们的目标是通过联合优化基站处的波束成形向量和RIS处的相移矩阵来最小化总发射功率。为了解决高度耦合的优化变量,我们提出了一个交替优化框架,通过矩阵提升将非凸双二次约束二次问题分解为两个秩为1的约束矩阵优化问题。同时,为了准确检测非凸秩一约束的可行性,避免交替优化过程中的过早停止,将秩一约束等价表示为核范数与谱范数之差,从而提高算法性能.一个差分凸(DC)算法进一步发展,以解决所产生的DC程序通过连续凸松弛,其次是建立所提出的基于DC的交替优化方法的收敛性。我们进一步提出了一个有效的用户排序方案与封闭形式的表达式,同时考虑信道条件和用户的目标数据速率。仿真结果将验证部署RIS的有效性和所提出的基于DC的交替优化方法在降低总发射功率方面的优越性。
2020-03-22 cs.IT cs.NI eess.SP
AI Empowered Communication and Radar Modulation Recognition: A Survey
Ocean University of China(中国海洋大学);Hanjiang National Laboratory(汉江国家实验室);The University of Manchester(曼彻斯特大学);University College London(伦敦大学学院)
本文综述基于AI的通信与雷达调制识别技术,涵盖模型机器学习和深度学习方法。先研究调制类型、总结特征优缺点,再介绍AI模型并分层研究相关方法,最后突出开放问题并给出未来研究方向。
2026-07-28 eess.SP
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
Robust Beamforming Optimization for STAR-RIS Empowered Multi-User RSMA Under Hardware Imperfections and Channel Uncertainty
Tongling University(铜陵学院);Henan Polytechnic University(河南理工大学);University of Luxembourg(卢森堡大学)
针对硬件损伤与不完美 CSI 下的 STAR-RIS 多用户 RSMA 系统,提出基于 SCA、SDR、SDP 与高斯随机化的鲁棒迭代波束成形优化方案,显著提升性能并快速收敛。
2025-10-20 eess.SP
AI-Empowered Multiple Access for 6G: A Survey of Spectrum Sensing, Protocol Designs, and Optimizations
该综述针对6G中智能终端多址接入复杂度高的问题,构建AI赋能多址接入统一框架,梳理其在频谱感知、协议设计、优化等方向的研究进展,分析挑战并展望未来方向。
2024-06-19 cs.NI eess.SP
Explicit Semantic-Base-Empowered Communications for 6G Mobile Networks
本文提出一种基于显式语义基的6G语义通信系统,通过构建显式知识库并设计兼容5G的协议栈与不等错误保护机制,解决了传统神经网络语义通信缺乏可解释性和兼容性的问题,在图像传输中显著提升了性能与鲁棒性。
2025-08-29 eess.SP
Intelligent Reflecting Surface Empowered Self-Interference Cancellation in Full-Duplex Systems
本文研究在全双工基站附近部署智能反射表面(IRS)以抑制自干扰,通过联合优化IRS相移、基站波束成形器和上行功率最大化系统加权和速率,并提出了低复杂度算法,显著提升了系统增益。
2023-06-25 cs.IT eess.SP math.IT
Intelligent Surfaces Empowered Wireless Network: Recent Advances and The Road to 6G
本文全面综述了智能表面辅助无线网络的最新进展,涵盖6G预期用例、标准化活动、基于反射的IS设计问题与解决方案,以及先进IS架构的挑战。
2024-03-24 cs.IT eess.SP math.IT
Synesthesia of Machines (SoM)-Empowered Wireless Image Transmission over Complex Dynamic Channel
针对现有无线图像传输研究忽略信道复杂动态特性的问题,提出基于Swin Transformer的机器联觉赋能动态信道自适应传输(DCAT)方案,利用物理层传输特性有效适应时间选择性衰落与信道老化,在各类条件下性能优于JSCC基线,且具备高可扩展性与可解释性。
2025-09-14 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
CL-SEC: Cross-Layer Semantic Error Correction Empowered by Language Models
The Department of Information Engineering, The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学信息工程学院)
本文提出CL-SEC,通过整合物理层和应用层信息,利用语言模型进行精确文本通信纠错,提升比特误码率、词误码率和语义保真度等指标。
2026-11-10 cs.IT eess.SP math.IT
Semantic Communication-Empowered Vehicle Count Prediction for Traffic Management
本文提出了一种联合CNN-LSTM的语义通信模型用于智慧城市车辆计数预测,通过提取并传输图像语义至中央交通控制器,相比传统方法减少了54.42%的开销,并在MAE和MSE指标上优于现有模型。
2024-01-02 cs.NI eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surfaces for Future Wireless Networks: A Channel Modeling Perspective
虽然研究人员已经将目光投向了2030年的未来无线网络,但通过可重构智能表面(RIS)进行通信似乎是6G无线网络的潜在支持技术之一。本文旨在通过一种新的信道建模方法以及一种用于RIS授权毫米波通信系统的新软件工具,阐明RIS在未来无线系统中的潜在用例。本文提出并上线的开源、用户友好、应用广泛的SimRIS信道模拟器2.0版本表明,RIS将在特定的用例和通信环境下工作。还讨论了未来潜在的研究方向,以弥合理论和实践之间的差距,为6G无线网络标准化的RIS授权系统。
2021-03-03 cs.IT eess.SP math.IT
Semantic Feature Multiple Access Empowered Integrated Learning and Communication Networks
King’s College London(伦敦国王学院);Zhejiang University(浙江大学);Tsinghua University(清华大学);University of Miami(迈阿密大学)
本文提出基于Swin Transformer的SC-SFMA传输器,通过双条件相似性模ulator实现跨用户特征融合,结合二元对决策与连续资源变量,解决混合整数非凸优化问题,提升系统吞吐量和质量指标。
2026-04-10 eess.SP
Channel Modeling in RIS-Empowered Wireless Communications
实现下一代无线技术的最关键方面之一是开发准确一致的信道模型,以便在实际测量的帮助下进行有效验证。从这个观点出发,最近已经进行了显著的研究,以通过包括可重构智能表面(RIS)来对涉及无线传播环境的修改的传播信道进行建模。本研究的主要目的是提出一个愿景的信道建模策略的RIS授权的通信系统考虑到国家的最先进的信道和传播建模的努力在文献中。此外,还期望引起对开源和符合标准的物理信道建模工作的关注,以提供关于未来无线网络中的RIS的实际用例的全面见解。
2022-01-17 cs.IT eess.SP math.IT
Cramer-Rao Bound Optimization for Active RIS-Empowered ISAC Systems
本文研究有源RIS赋能的ISAC系统,联合设计基站发射预编码与RIS反射波束成形,在满足通信SINR约束下最小化CRB,并提出基于交替优化、SDR和MM的高效算法以提升DoA估计性能。
2024-04-01 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surfaces Empowered Green Wireless Networks with User Admission Control
本文研究多RIS绿色蜂窝网络的功耗最小化与用户准入问题,提出基于矩阵提升、DC算法和AO框架的联合优化方法,并给出低复杂度ZF方案。
2023-04-25 cs.IT eess.SP math.IT
Semantics-Empowered Communication: A Tutorial-cum-Survey
Zhejiang University(浙江大学);VTT Technical Research Centre of Finland(芬兰国家技术研究中心);University of Manitoba(曼尼托巴大学);Zhejiang Lab(之江实验室)
本文对语义赋能通信进行全面综述和教程,涵盖背景、理论、技术分类及挑战,旨在推动该领域的发展与应用。
2023-11-11 cs.AI cs.HC cs.NI
Reconfigurable Intelligent Surfaces for Wireless Communications: Overview of Hardware Designs, Channel Models, and Estimation Techniques
未来第六代(6G)无线通信网络的苛刻目标已经刺激了最近对用于无线连接的新型材料和射频前端架构以及革命性通信和计算范例的研究工作。在6G的先驱候选技术中,有一种是可重构智能表面(RISs),它是一种人工平面结构,具有集成电子电路,可以通过编程来操纵各种功能的入射电磁场。在无线网络中部署RISs最近被提倡为将任何无线信号传播环境转换为动态可编程环境的革命性手段,旨在用于各种联网目标,例如覆盖范围扩展和容量提升,具有能量效率和保密性的时空聚焦以及低电磁场暴露。出于最近在该领域的RIS和随之而来的开创性的概念,RIS使智能无线环境的兴趣越来越大,在本文中,我们概述和分类的RIS硬件架构的最新进展,以及最新的发展在建模的RIS单元元素和RIS授权的无线信号传播。我们还提出了一个全面的概述的信道估计方法的RIS授权的通信系统,这构成了一个先决条件的一步,在未来的无线网络中的RIS的优化纳入。最后,我们讨论了RIS技术在最新无线通信标准中的相关性,并强调了RIS技术的当前和未来标准化活动以及随之而来的RIS授权无线网络方法。
2022-03-07 cs.IT eess.SP math.IT
Next-Generation Full Duplex Networking System Empowered by Reconfigurable Intelligent Surfaces
针对下一代全双工组网中自干扰复杂限制系统增益的问题,提出在小区边界部署RIS的多小区全双工方案,通过联合优化预编码和相移矩阵最大化和速率,仿真验证其能提升性能、降低硬件成本与功耗。
2023-05-02 cs.IT eess.SP math.IT