The Multi-cluster Two-Wave Fading Model
本文提出统一TWDP与κ-μ的多簇两波衰落模型，推导其PDF、CDF和广义MGF，并经sub-THz信道测量验证及扩展至IG阴影复合模型。
2024-05-09 cs.IT eess.SP math.IT
Impact of Fading Correlation on the High-SNR Regime of Reconfigurable Intelligent Surfaces
本文针对RIS辅助无线系统，通过精确渐近分析SNR分布左尾，研究任意相关Nakagami-m衰落信道，发现衰落相关性导致PDF和CDF水平左移，线性系数量化偏移，角系数不变。
2025-09-08 eess.SP
Exponential Spatial Correlation with Large-Scale Fading Variations in Massive MIMO Channel Estimation
为了提供对大规模多输入多输出（M-MIMO）上的大量天线的大量利用，尽可能准确地知道基站中的信道状态信息是至关重要的。通过在导频信令阶段之后进行的信道估计过程来规范地获取该知识，该过程采用广泛接受的时分双工方案。然而，信道估计的质量受到导频污染或信道的空间相关性的严重影响。有几种模型试图匹配M-MIMO信道中的空间相关性，指数相关模型是其中之一。为了观察如何信道估计和导频污染的影响，这种相关的衰落模型，这项工作提出了调查的M-MIMO的情况下，应用标准的最小均方误差信道估计方法均匀的线性阵列和均匀的平面阵列（ULA和UPA，分别）的天线。此外，阵列的元素被认为是不平等的通信，由于大规模的衰落变化的阵列。因此，可以看出，由该组合模型生成的空间相关信道提供了导频污染的减少，从而提高了估计质量。UPA在导频污染方面获得了更好的结果，因为已经证明这种类型的阵列产生的空间相关性水平比UPA更强。与信道估计中的有利结果相反，信道硬化效应受到空间相关信道的损害，其中UPA对所讨论的模型施加了这种效应的最差性能。
2019-01-23 eess.SP
Elevation- and Tilt-Aware Shadow Fading Correlation Modeling for UAV Communications
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；Idaho National Laboratory（爱达荷国家实验室）
本文研究了无人机pitch和海拔几何对阴影衰落的影响，提出了一种考虑海拔和倾斜的空域相关模型，通过实测数据验证，模型在信号强度预测中提升了约1.5dB的中位RMSE。
2026-04-04 eess.SP
SEP Analysis of Quantized SIMO Systems with M-PSK over Correlated Fading Channels
Centre for Wireless Communications, University of Oulu（奥卢大学无线通信中心）
本文研究了在相关射频衰落信道中，采用M-PSK调制与最大比合并的量化SIMO系统，推导出高信噪比下的SEP闭式表达式，分析了接收相关结构、相位量化分辨率和调制阶数对分集增益和编码增益的影响。
2026-07-07 eess.SP
A Spatially Consistent Geometric D2D Small-Scale Fading Model for Multiple Frequencies
3GPP新无线电（NR）信道模型引入了用于多个频率的空间一致性和相关性模型。这一模式的未来扩展将在连接的两端纳入流动性。这些功能对于5G时代的许多新兴无线技术至关重要。然而，现有的小尺度衰落（SSF）模型没有整合这些功能相干。为了解决这个问题，我们提出了一个新的SSF模型，无缝集成与其余的NR模型，并允许同时模拟所有三个功能。我们证明了这种整合，新的SSF模型的输出与3GPP提供的大尺度衰落（LSF）参数分布一致。这使得新的无线技术的建议，难以实现与现有的基于几何的随机信道模型（GSCM）的模拟。
2019-06-28 eess.SP
CNN-based Timing Synchronization for OFDM Systems Assisted by Initial Path Acquisition in Frequency Selective Fading Channel
在正交频分复用（OFDM）系统中，多径衰落严重影响定时同步的精度。为了解决这个问题，我们提出了一个卷积神经网络（CNN）为基础的TS计划辅助在本文中的初始路径获取。具体地说，首先采用经典的互相关方法来估计一个粗略的定时偏移和捕获的初始路径，这缩小了TS搜索区域。然后，一个一维（1-D）的CNN被开发来优化OFDM系统的TS。由于TS的搜索区域变窄，基于CNN的TS有效地定位准确的TS点，并启发我们构建一个轻量级的网络的计算复杂度和在线运行时间。仿真结果表明，与基于压缩感知的TS方法和基于极限学习机的TS方法相比，该方法在降低计算复杂度和在线运行时间的同时，有效地提高了TS性能。此外，所提出的TS方法对多径衰落信道的变化参数具有鲁棒性。
2022-12-06 eess.SP
On-Off Digital Noise Modulation with Fluid Antenna Systems over $κ$-$μ$ Fading Channels
本文将开关型数字噪声调制与流体天线系统融合，推导了κ-μ衰落信道下的平均误比特率表达式，验证其可提升OODN传输可靠性，为高能效IoT通信提供新方向。
2026-08-14 eess.SP
Performance Limits of FRIS Systems in Nakagami-$m$ Fading
National Institute of Telecommunications (INATEL)（国家电信研究所）；University College London（伦敦大学学院）；Kyung Hee University（庆熙大学）
研究在任意相关的Nakagami-$m$衰落信道中FRIS系统的性能极限，通过引入相关模型和推导统计特性得出中断概率严格下界，所提OP界能提供性能保证且在高信噪比时比CLT近似更紧密。
2026-07-09 eess.SP
Bit Error Rate and Performance Analysis of Multi-User OTFS under Nakagami-m Fading for 6G and Beyond Networks
本文分析OTFS在Nakagami-m衰落下的误码率，推导闭式表达式，经蒙特卡洛验证，证明其在高移动性和多径场景中优于OFDM。
2025-05-26 eess.SP
Performance Analysis of Fluid Antenna-Assisted Over-the-Air Federated Learning Under Spatially Correlated Fading
Ferdowsi University（Ferdowsi大学）；University of Quebec in Montreal (UQAM)（蒙特利尔魁北克大学）；Laval University（拉瓦尔大学）；Central China Normal University（华中师范大学）
本文研究流天线技术在空中联邦学习中的应用，通过动态选择天线位置提升聚合可靠性和用户参与度，推导出聚合误差 outage 概率和参与用户数的闭合表达式。
2026-05-07 eess.SP
THz-Band Near-Field RIS Channel Modeling for Linear Channel Estimation
本文采用MG分布建模含吸收损耗、球面波、互耦与空间相关性的THz近场RIS级联信道，并推导其分布以提升线性信道估计精度。
2025-05-14 eess.SP
Symbol Error Analysis of Linear Receivers in Terahertz Channels under Channel-Noise Dependence
American University of Beirut（贝鲁特美国大学）；King Abdullah University of Science and Technology（阿卜杜拉国王科技大学）
针对太赫兹信道，推导了线性接收机（ZF和MMSE）在考虑信道与硬件噪声相关时的符号错误率表达式，通过统计和copula方法建模相关性，验证了相关性对性能的显著影响。
2026-06-16 eess.SP
MATLAB-Simulated Dataset for Automatic Modulation Classification in Wireless Fading Channels
Islamic University of Technology（伊斯兰技术大学）
本文提出一个 MATLAB 生成的带标签数据集，覆盖五种调制方案和两种衰落信道，用于评估无线通信中的自动调制分类机器学习模型。
2025-10-22 eess.SP
Outage Analysis of $2\times2 $ MIMO-MRC in Correlated Rician Fading
本文讨论了随机矩阵理论中的一个经典问题--求相关Wishart酉系综的最大特征值的分布。特别是，我们推导出累积分布函数（c.d.f.）的新精确表达式具有秩- $1$均值的$2\times 2$相关非中心Wishart矩阵的最大特征值。通过使用这个新的结果，我们推导出一个精确的解析表达式$2\times 2$多输入多输出最大比合并（MIMO-MRC）在莱斯衰落与发送相关和一个强的视线（LoS）组件（秩- $1$信道均值）的中断概率。我们还表明，中断性能的影响的平均值和相关矩阵的特征空间的相对对齐。通常，当LoS路径与相关矩阵的最小特征向量对齐时，在{ \it high}发送信噪比（SNR）状态中，中断随着相关性的增加而逐渐改善。此外，我们表明，作为$K$（莱斯因子）的增长大，停电事件可以近似特征的c.d. f。一个高斯随机变量。
2018-11-16 cs.IT eess.SP math.IT
Analysis of Cooperative Hybrid ARQ with Adaptive Modulation and Coding on a Correlated Fading Channel
在这项研究中，一个跨层的设计，结合自适应调制和编码（AMC）和混合自动重传请求（HARQ）技术的合作无线网络分析。文献中对这种系统的先前分析仅限于衰落信道在每次重传时是独立的情况，这可能是不现实的，除非信道变化非常快。另一方面，时间信道相关性可以对HARQ系统的性能具有显著影响。在这项研究中，利用马尔可夫信道模型，占时间相关性，非合作和合作网络的性能进行了研究的丢包率和吞吐量指标的Chase结合HARQ策略。
2019-11-12 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of Cooperative V2V and V2I Communications under Correlated Fading
协作车辆网络将在未来几年中发挥重要作用，以实现各种智能交通相关的应用。车辆到车辆（V2V）和车辆到基础设施（V2I）通信都需要在车辆网络中可靠地传播信息。在这方面，配备有多个天线的路边单元（RSU）可以提高网络容量。虽然传统的方法假设天线经历独立的衰落，我们考虑一个更实际的上行链路的情况下，天线在RSU的经验相关的衰落。特别是，我们评估了两个著名的天线相关模型，即，常数相关（CC）和指数相关（EC）。我们还考虑中间合作车辆源车辆和RSU之间的可靠通信。在这里，我们推导出封闭形式的表达式的数据包错误概率，这有助于量化的性能变化，由于衰落参数，相关系数和中间助手车辆的数量。为了评估在这种网络情况下的最佳发射功率，我们制定了一个Stackelberg游戏，其中，源车辆被视为买方和助手车辆的卖方。设计了要价和发射功率的最优解，分别使帮助车辆和源车辆的效用函数最大化。我们验证了我们的数学推导在MATLAB中进行了广泛的模拟。
2019-08-11 cs.IT cs.NI eess.SP
Analysis of the Power Imbalance in Power-Domain NOMA on Correlated Rayleigh Fading Channels
本文分析了功率域NOMA（PD-NOMA）中的功率不平衡问题，在信道相关性的存在下，通常会遇到的蜂窝系统的下行链路时，基站天线有一个不足的分离。在最近的一篇论文中，作者分析了一个典型的上行链路场景与不相关的信道的这个问题，该研究揭示了一个惊人的结果，即当用户信号在功率方面完美平衡时，在平均错误概率方面达到最佳，如在多用户MIMO与功率控制。这一结果导致了一些质疑的概念PD-NOMA不相关的瑞利衰落信道。在本论文中，我们对下行链路进行了类似的分析，该研究非常清楚地了解了功率不平衡在不同信道相关性水平下的影响。首先，利用全相关（从相同天线发送的用户信号），PD-NOMA概念简化为简单的信号星座设计。当用户信号之间的功率不平衡使得所得到的星座具有均匀的间隔时，达到最佳。任何偏离此最佳值的情况都将导致性能损失的分层星座。此外，这种最佳的功率不平衡被示出为保持强信道相关性的范围，但对于中等和低的相关值完美的功率平衡NOMA接管在不相关的信道的存在下。
2022-09-09 cs.IT eess.SP math.IT
Antenna Impedance Estimation in Correlated Rayleigh Fading Channels
本文在相关瑞利衰落信道中建立天线阻抗估计框架，基于多分组训练序列推导最大似然估计器，并通过数值实验分析其效率及信道相关性的影响。
2023-07-07 cs.IT eess.SP math.IT
User Subgrouping and Power Control for Multicast Massive MIMO over Spatially Correlated Channels
针对空间相关瑞利衰落信道下的多播大规模MIMO系统，提出基于信道相关矩阵相似性的用户分组策略及两种功率分配方案，可显著提升频谱效率并利用信道相关性增强通信性能。
2024-09-18 eess.SP
Rayleigh Fading Modeling and Channel Hardening for Reconfigurable Intelligent Surfaces
任何无线技术的实际性能评估都需要使用反映其主要特性的信道模型。独立同分布的瑞利衰落信道模型一直是（现在仍然是）散射环境中多天线技术理论研究的基础。这封信表明，这样的模型是不是物理上出现时，使用可重构的智能表面（RIS）与矩形几何形状，并提供了一种替代的物理上可行的瑞利衰落模型，可用作基线时，评估RIS辅助通信。该模型用于重新审视RIS的基本属性，例如，空间相关矩阵的秩和信道硬化。
2021-01-02 cs.IT eess.SP math.IT
Fluid Antenna-Assisted Dirty Multiple Access Channels over Composite Fading
本文研究了发射机具备边信息的K用户脏多址接入信道中流体天线技术的应用，通过Copula理论描述空间相关性并推导了Fisher-Snedecor F衰落下的中断概率闭式表达式，证实单个流体天线能显著提升系统性能并支持大量用户。
2023-09-14 cs.IT eess.SP math.IT
Copula-based Performance Analysis for Fluid Antenna Systems under Arbitrary Fading Channels
本文利用Copula理论建模任意衰落信道下流体天线系统端口间相关性，推导中断概率闭式表达式，并分析三种阿基米德Copula下的性能，证明FAS优于固定天线且依赖结构是关键。
2023-05-16 cs.IT eess.SP math.IT
Analysis of Optimal Combining in Rician Fading with Co-channel Interference
本文导出了当期望信号和干扰信号都受到莱斯衰落时，采用最佳合并的接收分集系统在a）等功率不相关干扰源b）不等功率干扰源c）干扰源相关情况下的近似误符号率（SER）、中断概率和速率表达式。推导出的表达式适用于任意数量的接收天线和发射器，并为任何正交幅度调制（QAM）星座。此外，我们推导出一个简单的封闭形式的表达SER的干扰限制制度，瑞利衰落的干扰的特殊情况下。一个密切的匹配之间的SER，中断概率和速率的结果，通过推导出的解析表达式和从蒙特卡洛模拟得到的。
2019-05-09 cs.IT eess.SP math.IT
On the Channel Correlation in Reconfigurable Intelligent Surface-Aided System
本研究针对RIS辅助通信系统中多接收机共享链路导致级联信道相关衰落影响性能的问题，推导了级联信道相关性的闭式近似与无穷元件下的收敛结果，仿真验证了分析准确性，为该类信道相关特性研究提供参考。
2023-05-03 cs.IT eess.SP math.IT
From Gaussian Fading to Gilbert-Elliott: Bridging Physical and Link-Layer Channel Models in Closed Form
Viterbi School of Engineering, University of Southern California（南加州大学维特比工程学院）
本文提出一种闭式形式的桥梁，将高斯衰减过程与吉尔伯特-埃利奥特链联系起来，通过阈值处理高斯过程，推导出GE转换概率，并讨论了核光滑性对链路层动态的影响。
2026-04-03 cs.IT eess.SP math.IT
Capacity Higher-Order Statistics Analysis for $κ-μ$ Fading Channels with Correlated Shadowing
针对单输入多输出多天线无线通信系统，采用最大比合并方案，对系统容量高阶统计量进行了分析。假设传播多径信道用具有相关主导分量的$κ-μ$衰落模型来描述。封闭形式和渐近表达式推导出并应用于最小容量可靠性（由于信道波动，从而可能的速率恶化）和相应的信噪比分析的问题。计算机模拟验证了所得到的表达式的正确性，并对具有相关阴影的广义$κ-μ$衰落信道进行了仿真，仿真中假设了几种特殊的极限简化情况：Rayleigh，Rician和Nakagami- $m$ .结果表明，在更大的值比简化模型的信号噪声比（达到最低容量可靠性），这个最小值的绝对值可以小于/高于退化的情况下，取决于占主导地位的组件的一步相关系数。
2022-04-01 cs.IT eess.SP math.IT
Uplink Performance of Cell-Free Massive MIMO Over Spatially Correlated Rician Fading Channels
我们考虑一个实际的无小区大规模多输入多输出（MIMO）系统与多天线接入点（AP）和空间相关的莱斯衰落信道。由用户设备移动引起的视线分量的显著相移被随机地建模。此外，我们研究了上行链路的频谱效率（SE）与最大比（MR）/本地最小均方误差（L-MMSE）合并和最佳大尺度衰落解码的基础上的相位感知MMSE，相位感知元素的MMSE和线性MMSE（LMMSE）估计。然后推导出MR组合的新的封闭形式的SE表达式。数值结果验证了我们推导的表达式，并表明SE受益于空间相关性。重要的是观察到L-MMSE和MR组合之间的性能差距随着每个AP的天线数量而增加，并且由于缺乏相移知识，LMMSE估计器的SE低于其他估计器的SE。
2021-10-12 cs.IT eess.SP math.IT
PhysFad: Physics-Based End-to-End Channel Modeling of RIS-Parametrized Environments with Adjustable Fading
可编程无线电环境参数化的可重构智能表面（RISs）正在成为一种新的无线通信模式，但目前使用的信道模型的设计和分析的信号处理算法不能包括衰落的方式，是忠实于底层波物理。为了克服这个障碍，我们引入了一个基于物理的端到端模型的RI参数化的无线信道可调衰落（杜撰的PhysFad），这是基于第一性原理耦合偶极子形式主义。PhysFad自然地结合了空间和因果关系的概念，分散（即，频率选择性）和每个RIS元件的相位和振幅响应的交织，以及任何产生的互耦合效应，包括长程介观相关性。PhysFad提供了最新的可调衰减缺少调谐旋钮。我们彻底的特点PhysFad，并证明其功能的一个原型问题的RIS启用的空中信道均衡在丰富的散射无线通信。我们还分享了一个用户友好的代码版本，以帮助社区过渡到基于物理的模型，并具有可调衰减。
2022-02-06 cs.IT eess.SP math.IT
RIS-Assisted Massive MIMO with Multi-Specular Spatially Correlated Fading
可重新配置的智能表面（RIS）作为5G技术之外的潜力引起了人们的极大关注。这些表面由许多超材料的无源元件组成，这些超材料的阻抗可以控制，以改变撞击它们的无线信号的相位、幅度或其他特性。当信道具有大量多径分量时，信道估计是控制大RIS的关键任务。在本文中，我们提出了一种新的信道估计方案，利用空间相关特性在大规模多输入多输出（MIMO）基站和平面RISs，和其他统计特性的多镜面衰落在移动环境中。此外，一种新的启发式的相移选择在RISs开发，灵感来自信号处理方法，在传统的大规模MIMO是有效的。仿真结果表明，与传统的单小区大规模MIMO系统相比，所提出的上行链路RIS辅助框架大大提高了小区边缘移动用户的频谱效率。
2021-09-08 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Channel Prediction: A DNN Framework for Receiver Design in Time-Varying Fading Channels
在时变衰落信道中，使用每个相干间隔发送的导频符号来估计信道系数。对于具有高多普勒扩展的信道，随时间的快速信道变化将需要相当大的带宽用于导频传输，从而导致差的吞吐量。在本文中，我们提出了一种新的接收机架构，使用深度递归神经网络（RNN），学习信道变化，从而减少信道估计所需的导频符号的数量。具体来说，我们设计并训练一个RNN来学习时变信道中的相关性，并在广泛的多普勒和信噪比（SNR）范围内以良好的精度预测未来的信道系数。建议的训练方法，使准确的通道预测，通过使用技术，如教师力量的培训，提前停止，并减少高原上的学习率。此外，通过基于多普勒和SNR将预测的数量适应于未来来实现针对不同多普勒和SNR的预测的鲁棒性。数值结果表明，该接收机在时变衰落信道中具有良好的误码性能。我们还提出了一个数据决策驱动的接收机架构，使用RNN，进一步降低了导频开销，同时保持良好的误码性能。
2022-03-23 cs.IT eess.SP math.IT
Double RIS-Assisted MIMO Systems Over Spatially Correlated Rician Fading Channels and Finite Scatterers
本文研究有限散射体与空间相关Rician衰落下的双RIS辅助MIMO系统，推导了信道统计信息，并分别提出基于ADMM的交替优化算法和端到端深度学习方法以最大化信道容量和降低误符号率。
2023-09-08 cs.IT eess.SP math.IT
Spatially Consistent Air-to-Ground Channel Modeling with Probabilistic LOS/NLOS Segmentation
针对无人机信道模型缺乏空间相关性的问题，提出基于方位角和仰角相关LOS概率的空间一致性A2G模型，可高效复现城市轨迹上的LOS/NLOS转换并支持中断分析。
2025-06-15 cs.ET eess.SP
Over-The-Air Computation in Correlated Channels
空中下载（OTA）计算是计算分布式数据的函数而不将整个数据传输到中心点的问题。通过避免这种昂贵的传输，OTA计算方案可以随着发射机数量的增长实现通信成本的比线性更好的（取决于函数，通常是对数或甚至是常数）缩放。在计算OTA的最常见的函数中，是线性函数，例如加权和。在这项工作中，我们提出并分析了一个模拟OTA计算计划的一类功能，其中包含线性函数，以及一些非线性函数，如$p$ -范数的向量。我们证明了误差界的保证，是有效的快衰落信道和所有分布的衰落和噪声中包含的类的子高斯分布。这一类包括高斯分布，但也有许多其他实际相关的情况下，如A类米德尔顿噪声和衰落与主导的视线分量。此外，衰落和噪声可能存在相关性，因此所提出的结果也适用于例如块衰落信道和具有突发干扰的信道。我们不依赖于OTA计算函数的分布参数的任何随机特性;特别是，没有假设这些参数来自相同或独立的概率分布。我们的分析是非渐近的，因此提供的误差范围是有效的有限数量的通道使用。OTA计算在大型无线传感器网络中基于机器学习（ML）的分布式异常检测等应用中具有降低通信成本的巨大潜力。我们通过大量的数值模拟来说明这种潜力。
2021-08-17 cs.IT eess.SP math.IT
