Bit Error Rate Analysis of M-ARY PSK and M-ARY QAM Over Rician Fading Channel
本文主要研究了莱斯衰落信道中不同信噪比下多进制QAM和多进制PSK的误比特率性能。信号在无线通信系统中经历多径传播，这导致信号幅度在时间上迅速波动，被定义为衰落。莱斯衰落是一种小信号衰落。莱斯衰落是无线电传播不一致性的假设模型，其由无线电信号自身的分数抵消产生，并且因此信号通过几个不同的路径到达接收器。在这种情况下，至少一个目的地路径被延长或缩短。从本文中可以看出，对于M进制QAM和M进制PSK（如256 QAM，64 PSK等），当信噪比以分贝为单位增加时，其误比特率值减小，并利用MATLAB仿真给出了M进制QAM和M进制PSK的星座图。在信噪比一定的情况下，随着分集阶数的增加，误比特率也随之下降。分集是一种有影响的接收机系统，它提供了对接收信号强度的改善。
2020-02-16 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
Secret Key Generation on Aerial Rician Fading Channels Against a Curious Receiver
University of Padova（帕多瓦大学）
本文提出在瑞利衰落信道中利用无人机移动性，通过地面设备估计信道增益来生成秘密密钥，以对抗网络中的好奇设备。
2025-12-04 eess.SP
Capacity Enhancement of Cooperative NOMA over Rician Fading Channels with Orbital Angular Momentum
本文提出了利用轨道角动量（OAM）进行协作非正交多址接入（HOCMA），以提高未来蜂窝通信系统的总容量（SC）。分析了所提出的hocMA-OAM方案，并与其他方案进行了比较，常规HOCMA、具有OAM的常规正交多址接入（OMA）。分析了OAM波束功率分配因子对SC的影响。分析结果是合理的仿真结果表明，所提出的hocMA-OAM提供了更高的SC相比，其他计划。
2019-06-21 cs.NI eess.SP
Optimal Bit Detection in Thermal Noise Communication Systems Under Rician Fading
University of Brasília（巴西利亚大学）
本文提出了一种在瑞利衰落下的热噪声通信系统中实现最优比特检测的准确分析框架，通过卡方统计和高斯-拉盖尔求积法推导出检测阈值和误码率表达式，提高了性能精度。
2025-11-26 eess.SP
Better than Rician: Modelling millimetre wave channels as Two-Wave with Diffuse Power
这一贡献提供了实验证据的两波与扩散功率（TWDP）衰落模型。我们已经进行了两次室内毫米波测量活动，在两个链接端定向喇叭天线。一个喇叭天线安装在我们实验室的一个角落里，而另一个是可操纵的，扫描方位角和仰角。我们的第一个测量活动是基于7 GHz带宽的标量网络分析。我们的第二次测量活动获得了幅度和相位信息，另外还在空间的几个位置进行了定向采样。%此第二次测量活动限于2 GHz带宽。我们应用赤池的信息准则来决定是否Rician衰落充分解释的数据或广义TWDP衰落模型是必要的。我们的研究结果表明，TWDP衰落的假设是有利于莱斯衰落的情况下，可操纵天线指向反射物体或在视线稍微错位。我们证明了TWDP衰落在几个不同的域，即，频率，空间和时间。
2018-04-10 eess.SP physics.data-an
Outage Behaviors of NOMA-based Satellite Network over Shadowed-Rician Fading Channels
研究了阴影莱斯衰落信道下非正交多址接入技术在卫星通信网中的应用。从实际应用场景出发，考虑了非理想连续干扰抵消（ipSIC）对基于NOMA的卫星网络的影响。我们首先推导出新的精确表达式的中断概率的第p个地面用户，并提供相应的渐近分析结果。零和p的分集阶数分别由第p个地面用户利用ipSIC和完美连续干扰消除（pSIC）来实现。仿真结果表明：（1）在pSIC条件下，基于NOMA的卫星网络的中断性能优于正交多址，（2）随着剩余干扰值的增加，基于ipSIC的地面用户的中断性能严重恶化; 3）阴影莱斯衰落的稀疏轻阴影比频繁重阴影和平均阴影带来更好的中断概率。
2020-03-07 cs.IT eess.SP math.IT
Statistics of the Effective Massive MIMO Channel in Correlated Rician Fading
大规模多输入多输出基站使用多个空间分集分支，在理论工作中经常假设这些分支是不相关的。相关分支很少被考虑，因为它们在数学上不太容易处理。对于相关Rician衰落，只有一阶和二阶矩已被探索。为了更准确地描述传播环境，需要全分布函数。本文提供了这些函数的最大比率结合有效信道，一个二次型的随机复杂的正常信道向量。它的平均向量和协方差矩阵是基于平面波模型，结合阵列的几何形状，天线单元方向图，功率角谱和功率延迟剖面。封闭形式的近似的分布函数，允许快速评估许多现实世界的情况。的统计框架是用来表明，低方向性天线元件提供更好的性能，在角收缩莱斯衰落与离轴入射比高方向性元件。此外，两个基站阵列布局进行了比较，显示了一个半圆形阵列比均匀的线性阵列更均匀地照亮一个单元。利用可用的全分布函数，可以在整个接收功率范围内比较性能，而不仅仅是基于平均SNR。
2021-12-13 eess.SP
On the Performance of IRS-Assisted SSK and RPM over Rician Fading Channels
本文针对IRS辅助无线网络提出SSK与RPM索引调制方案，推导莱斯衰落信道下的成对错误概率、平均误码率及遍历容量，解析结果与仿真完全吻合。
2024-04-10 cs.IT eess.SP math.IT
Rare-Event Simulation of Outage Probability in GSC/MRC Systems under Rician Fading
King Abdullah University of Science and Technology (KAUST)（阿卜杜拉国王科技大学）；University of Leeds（利兹大学）
针对Rician衰落下GSC/MRC SIMO系统的中断概率估计，提出分区重要性采样（PIS）和指数扭曲（ET）等方法，并证明其有界相对误差，实验表明交叉熵（CE）在独立衰落中表现最稳健。
2026-05-26 eess.SP
Max-Min Fair Wireless-Powered Cell-Free Massive MIMO for Uncorrelated Rician Fading Channels
本文研究了无小区大规模多输入多输出系统，其中多天线接入点（AP）通过无线功率传输辅助单天线用户设备（UE）。UE利用在下行链路中收集的能量来向AP发送上行链路导频和信息信号。我们认为实际的莱斯衰落的视线分量的信道被相移在每个相干块。推导了该模型的上行链路频谱效率（SE），并考虑了最大最小公平性问题，其中优化变量为AP和UE功率控制系数以及大尺度衰落解码向量。目标是在AP和UE的传输功率约束下最大化用户的最小SE。提出了一种交替优化算法来求解高耦合非凸问题。
2020-01-25 cs.IT eess.SP math.IT
Channel Capacity Enhancement of SWIPT based CNOMA Downlink Transmission with Orbital Angular Momentum over Rician Fading Channel
本文提出了一种基于协作非正交多址接入（HOCMA）和功率分裂的同时无线信息和功率传输（SWIPT）相结合的方法，以提高系统的频谱和能量效率。此外，本文还考虑了不同的轨道角动量（OAM）的信号发送额外的符号到小区中心用户（CCU）和小区边缘用户（CEU）。在所提出的技术中，CCU被用作能量受限的中继转发信号到CEU。CCU使用功率分割技术从BS发送的信号中获取能量。通过利用不同的OAM模式将附加符号从BS发送到CCU和CEU。本文研究了遍历和容量（ESC）的建议的技术，随着莱斯衰落信道的分析推导。最后，通过分析和仿真，证明了与传统多址接入相比，传统技术在ESC和能量效率方面的性能。
2019-10-21 cs.NI eess.SP
Cascaded ELM-based Joint Frame Synchronization and Channel Estimation over Rician Fading Channel with Hardware Imperfections
由于帧同步（FS）和信道估计（CE）的相互依赖性，联合FS和CE（JFSCE）方案被提出来增强它们的功能，从而提高无线通信系统的整体性能。针对传统的JFSCE方案在处理硬件缺陷（HI）和确定性视距（LOS）路径时存在的不足，提出了一种基于级联ELM的JFSCE方案，用于在莱斯衰落信道下消除HI的影响。具体地说，传统的JFSCE方法首先被用来提取初始特征，从而形成非神经网络（NN）的解决方案FS和CE，分别。然后，ELM为基础的网络，命名为FS-NET和CE-NET，级联捕获FS和CE的NN解决方案。仿真和分析结果表明，与传统的JFSCE方法相比，所提出的基于ELM的级联JFSCE方法能够显著降低FS的错误概率和CE的归一化均方误差（NMSE），即使在参数变化的影响下也是如此.
2023-02-24 eess.SP
Large-Scale Fading Precoding for Spatially Correlated Rician Fading with Phase Shifts
我们考虑大规模衰落预编码（LSFP），这是一个两层的预编码方案在多小区大规模MIMO（多输入多输出）系统的下行链路，以抑制小区间干扰。我们得到的封闭形式的频谱效率（SE）与LSFP在中央网络控制器和最大比预编码在基站（BS）使用线性最小均方误差或最小二乘信道估计。LSFP权值的设计基于长期的信道统计和两个重要的性能指标进行了优化下每BS的发射功率约束。这些指标是总和SE和比例公平性，其中产生的优化问题是非凸的。利用乘子法中的加权最小均方误差和交替方向法，提出了两种有效的算法。此外，提出了两种部分LSFP方案，以减少前传信令的要求。仿真量化了LSFP在标准单层预编码方案上的性能改进，并确定了每个优化问题的具体优势。
2020-06-25 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
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
Performance Analysis of Fluid Antenna System under Spatially-Correlated Rician Fading Channels
本文研究空间相关莱斯衰落信道下Rx-SISO-FAS模型的性能，推导了中断概率、遍历速率的相关表达式与界，分析不同阵列配置与分集阶数，验证了FAS相对传统系统的性能优势及阵列配置等因素的影响。
2025-05-21 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surfaces Aided Communication: Capacity and Performance Analysis Over Rician Fading Channel
在这项工作中，我们考虑一个单输入单输出（SISO）系统的可重构智能表面（RIS）辅助毫米波通信。我们考虑用户节点到RIS和RIS到接入点（AP）的Rician信道模型。我们得到封闭形式的表达能力与信道状态信息（CSI）和没有CSI在发射机。新导出的容量表达式是非常紧凑形式的封闭形式表达式。我们还简化了平均符号错误概率的封闭形式的表达式。我们还描述了关键参数Rician因子K和IRS上的元素数对发送端有CSI和没有CSI的遍历容量的影响。
2021-07-22 cs.IT eess.SP math.IT
On the Spectral Efficiency of D-MIMO Networks under Rician Fading
该研究评估莱斯衰落下不同D-MIMO部署及接收合并方案的性能，发现用户信道相关性随莱斯因子升高而降低频谱效率，且总天线数固定时存在性能最优的AP与单AP天线数组合，该平衡点受莱斯因子和接收合并方案影响。
2024-09-23 cs.IT eess.SP math.IT
Optimal One- and Two-Sided Multi-Level ASK for Noncoherent SIMO Systems Over Correlated Rician Fading
本文针对相关莱斯衰落下的非相干SIMO系统，提出最优单边与双边多电平ASK调制方案，以最小化符号错误概率，并证明其性能优于传统等间距ASK调制。
2025-03-26 eess.SP
Hardware-Aware Pilot Decontamination Precoding for Multi-cell mMIMO Systems With Rician Fading
我们考虑一个硬件受损的多小区莱斯衰落的大规模多输入多输出（mMIMO）系统与两层导频净化预编码，也被称为大规模衰落预编码（LSFP）。每个BS配备有灵活的动态模数转换器（ADC）/数模转换器（DAC）架构，并且用户设备（UE）具有低分辨率ADC。此外，BS和UE都具有硬件受损的射频链。动态ADC/DAC架构允许我们改变连接到每个BS天线的ADC/DAC的分辨率，并适当地选择它们以最大化SE。我们提出了一种失真感知的最小均方误差（DA-MMSE）预编码器，并研究其使用与两层LSFP和传统的单层预编码（SLP）的硬件受损mMIMO系统。我们讨论了LSFP和SLP与DA-MMSE和失真感知MMSE（DU-MMSE）预编码器的用例，这将为系统设计人员提供关于其在实际系统中使用的关键见解。
2022-11-29 cs.IT eess.SP math.IT
Asymptotic Performance of the GSVD-Based MIMO-NOMA Communications with Rician Fading
本文研究Rician衰落下基于GSVD的MIMO-NOMA系统，借助算子值自由概率论推导GSV的Cauchy变换及平均速率，并给出Rayleigh特例的闭式表达式。
2023-09-18 cs.IT eess.SP math.IT
An Opportunistic-Non Orthogonal Multiple Access based Cooperative Relaying system over Rician Fading Channels
非正交多址接入（NOMA）已经成为用于提高下一代5G无线通信网络的频谱效率的突出技术。研究了在莱斯衰落信道下，基于协作非正交多址接入（O-NOMA）的协作中继系统（CRS）在源端具有信道状态信息（CSI）的情况下的可达平均速率。基于CSI，对于机会传输，源节点立即选择直接传输或使用中继的协作NOMA传输，这可以提供比现有的基于传统NOMA（C-NOMA）的CRS在源节点处没有CSI的情况下更好的可实现的平均速率性能。此外，数学表达式也推导出可实现的平均速率和结果进行了比较，C-NOMA基于CRS与没有CSI在发送端，在一个范围内增加功率分配系数，发送信噪比（SNR）和平均信道功率。数值结果表明，CRS使用O-NOMA与CSI实现更好的频谱效率方面的可实现的平均速率比传统的NOMA基于CRS没有CSI。为了检验分析结果的一致性，进行了蒙特卡罗模拟，验证了分析结果与模拟结果的一致性和匹配性。
2018-01-15 cs.IT eess.SP math.IT
Theoretical Performance Limits of Massive MIMO with Uncorrelated Rician Fading Channels
这项工作考虑具有$L$小区的多小区大规模MIMO网络，每个小区包括具有$M$天线的BS和$K$单天线用户设备。在此设置中，我们有兴趣在推导的假设下，单小区线性处理是在每个BS和每个小区内链路形成一个不相关的MIMO莱斯衰落信道矩阵的上行链路和下行链路中的可实现的速率的近似值，也就是说，与一个确定性的视线（LoS）路径和随机非视线组件描述的空间不相关的多径环境。在假设每个小区中的数据传输受到信道估计误差、导频污染、任意大尺度衰减和LoS分量的影响的情况下，假设$N$和$K$以给定的比率$N/K$变大来进行分析。数值结果证明了该近似是渐近紧的，但在不同的操作条件下的有限维系统的准确性。渐近的结果也被用来评估的LoS组件的影响。特别是，我们讨论了如何实现目标速率的天线数量可以大大减少只有几个dB的强度LoS链路。
2018-11-28 cs.IT eess.SP math.IT
MLE-based Device Activity Detection under Rician Fading for Massive Grant-free Access with Perfect and Imperfect Synchronization
本文研究Rician衰落及同步不完美条件下的大规模免授权接入设备活动检测，提出基于MLE的迭代算法，在同步和三种异步场景下显著降低检测错误概率与计算时间。
2024-01-12 cs.IT eess.SP math.IT
Outage Probability Analysis of MRC-Based Fluid Antenna Systems under Rician Fading
School of Electrical and Computer Sciences, Indian Institute of Technology Bhubaneswar（印度理工学院布巴内斯瓦尔分校电气与计算机科学学院）；Centre for Wireless Communications, University of Oulu（奥卢大学无线通信中心）
研究单天线发射机与流体天线接收机在莱斯衰落信道通信，考虑两种含端口相关性的信道模型，用最大比合并接收信号，通过特征函数法推导合并后信噪比统计量及中断概率界，揭示分集阶数，数值结果验证分析框架。
2026-11-04 eess.SP
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
On the Performance of Massive MIMO Systems With Low-Resolution ADCs Over Rician Fading Channels
研究莱斯衰落信道下采用低分辨率模数转换器（ADC）的上行链路大规模多输入多输出（MIMO）系统。在理想和不理想信道状态信息（CSI）的假设下，分别研究了最大比合并（MRC）和迫零（ZF）接收机。低分辨率ADC被认为是数据检测和信道估计，并分析了由此产生的性能。基于随机矩阵理论，推导了大系统频谱效率的渐近近似表达式。通过这些结果，我们可以深入了解SE和ADC分辨率之间的权衡，并研究Rician K因子对性能的影响。结果表明，较大的K因子值可能会导致更好的性能，并减轻量化噪声对信道估计的影响。此外，我们研究了不完美CSI下两种接收机的功率缩放律，结果表明，当基站（BS）天线的数量非常大时，在不损失SE性能的情况下，传输功率可以由两种接收机的BS天线的数量缩放，而整体性能受到ADC分辨率的限制。数值结果验证了渐近分析的正确性。此外，它也表明，两个接收机之间的SE差距缩小时，K因子的增加。我们还表明，具有中等分辨率的ADC导致更好的能量效率（EE）比高分辨率或极低分辨率的ADC和使用ZF接收机实现更高的EE相比，MRC接收机。
2019-06-24 cs.IT cs.NI eess.SP
Performance Analysis of Satellite Communication System Under the Shadowed-Rician Fading: A Stochastic Geometry Approach
在本文中，我们考虑下行链路低地球轨道（LEO）卫星通信系统中，多个LEO卫星均匀分布在一个球体在一定的高度，根据齐次二项式点过程（BPP）。根据BPP的特点，分析了BPP的距离分布和服务卫星的分布情况。我们解析地推导出精确的中断概率，并利用泊松极限定理得到其近似表达式。利用这些推导的表达式，系统吞吐量最大化问题下的卫星可见性和中断约束。为了解决这个问题，我们重新制定了有界可行集，并提出了一个迭代算法，以获得近最优解。仿真结果完全符合推导出的中断概率和系统吞吐量的精确表达式。近似表达式的解析结果与精确表达式的解析结果相当接近。它还表明，所提出的算法的吞吐量最大化是非常接近的最佳性能得到一个二维穷举搜索。
2022-06-23 cs.IT eess.SP math.IT
On the Spectral Efficiency of Movable and Rotary Antenna Arrays under Rician Fading
针对现有可移动天线阵列系统笨重昂贵的问题，提出可旋转天线阵列方案，结合粒子群优化调整阵列姿态/位置，在莱斯衰落场景下实现了显著性能增益，且受限场景下优于可移动阵列。
2024-11-01 eess.SP
Distributed MIMO Networks with Rotary ULAs for Indoor Scenarios under Rician Fading
针对室内D-MIMO网络，本文提出配备RULA的AP，并利用粒子群优化按设备位置联合确定最佳阵列角位置，显著提升Rician衰落下的每用户平均频谱效率。
2024-10-02 eess.SP
Statistical Characterization of Second Order Scattering Fading Channels
本文提出了一种新的方法来描述二阶散射衰落（SOSF）信道模型的统计特性，大大简化了其分析。利用未公布的事实，SOSF信道可以被看作是一个连续的混合莱斯衰落信道，我们得到的概率密度函数和累积密度函数，数值上表现得更好，比那些在文献中。我们的方法允许获得新的结果的SOSF模型，如其矩生成函数的封闭形式的表达，以及表征的平均信道容量。相关地，并且在某种程度上违反直觉地，我们观察到，在存在强视线（LOS）分量的情况下，LOS加双瑞利散射漫射分量的信道容量大于其LOS加瑞利（即，类Rician）对应物。
2018-07-24 cs.IT eess.SP math.IT
Cell-Free Massive MIMO with Multi-Antenna Users over Weichselberger Rician Channels
本文研究了具有多天线接入点和用户设备的无小区大规模多输入多输出（MIMO）系统，该系统在具有随机相移的Weichselberger Rician衰落信道下工作。更具体地说，我们研究了两种实用的处理方案的上行链路频谱效率（SE）：1）与全球最小均方误差（MMSE）或最大比（MR）合并的完全集中式处理方案; 2）与本地MMSE或MR合并的大规模衰落解码（LSFD）方案。为了提高系统的SE性能，我们提出了一种实用的上行链路预编码方案的基础上只有UE侧的相关矩阵的特征基。此外，我们推导出新的封闭形式的SE表达式表征的LSFD计划与MR结合。数值结果验证了我们推导的表达式的准确性，并表明所提出的预编码方案可以显着提高SE性能相比，没有任何预编码方案的情况下。
2022-07-22 cs.IT eess.SP math.IT
Fundamental Limits of Random Downlink Integrated Sensing and Communication over Rician Channels
University College Dublin（都柏林大学）；University of Surrey（萨里大学）
研究Rician衰落信道下MIMO ISAC系统的随机性能，分析子空间联合波束成形和线性波束成形的通信中断概率与感知中断概率，揭示Rician K因子对通信影响大于感知，且线性波束成形结合脏纸编码在强视距环境下性能最优。
2026-07-02 cs.IT eess.SP math.IT
Integrating RIS into HAP Networks for Improved Connectivity
本文利用随机几何建模HAP与RIS的任意部署，推导覆盖概率和遍历容量，验证性能增益，以增强实际场景中的连接性和数据卸载。
2024-11-06 eess.SP
RIS-Aided Index Modulation with Greedy Detection over Rician Fading Channels
本文研究Rician衰落中RIS辅助的SSK/SM索引调制系统，提出基于最高接收信号能量的贪婪检测，并推导PED与BER的闭式及高低SNR渐近表达式，揭示由检测器结构导致的性能饱和和SNR拐点。
2023-07-18 cs.IT eess.SP math.IT
Statistical CSI based Design for Intelligent Reflecting Surface Assisted MISO Systems
研究了一种智能反射面（IRS）辅助的多输入单输出通信系统，利用统计信道状态信息（CSI）进行发射波束形成和IRS波束形成。推导出系统遍历容量的严格上界。在此基础上，研究了发射波束和IRS波束的联合优化问题。根据接入点和用户之间是否存在视距路径，两种不同的情况下，即，莱斯衰落和瑞利衰落，分别处理。具体地说，对于莱斯衰落的情况下，提出了一种迭代算法，这是保证收敛。对于瑞利衰落的情况下，封闭形式的设计得到的发射波束和IRS波束。仿真结果表明，所提出的波束形成方案取得了类似的性能要求瞬时CSI的基准算法。
2020-08-19 cs.IT eess.SP math.IT
Stochastic Fading Channel Models with Multiple Dominant Specular Components for 5G and Beyond
该研究提出含任意数量主导镜面分量与弥散波的5G及未来通信随机衰落信道模型，证明其可表示为Rician类衰落模型的连续混合，发现镜面分量波动有损性能且单镜面分量时性能最优。
2019-05-09 cs.IT eess.SP math.IT
The Performance Of Convolutional Coding Based Cooperative Communication: Relay Position And Power Allocation Analysis
由于噪声、衰落和路径损耗，无线通信面临不利条件。多输入多输出（MIMO）系统通过使用发射分集来克服个体衰落效应。由于用户单天线，至少两个用户之间的协作能够提供空间分集。该文研究了瑞利衰落和莱斯衰落信道下，不同中继位置的放大转发（AF）协作系统在几种网络拓扑下的性能。此外，我们还分析了AF协作系统在不同功率分配下的性能。结果表明，与非卷积编码相比，采用卷积编码的协作通信表现出更好的性能，这对于高数据速率网络（如WSN），Ad hoc，（IoT）甚至移动网络都是一种很有前途的解决方案。在拓扑结构比较中，仿真结果表明，线性拓扑结构具有最好的误码率性能，而在中继作为信源，信源代替中继的情况下，分析结果表明，等边三角形拓扑结构具有最好的误码率性能和稳定性，并且在用户间莱斯衰落信道下的系统性能优于在用户间瑞利衰落信道下的系统性能。
2019-06-07 eess.SP
Towards Optimal Pilot Spacing and Power Control in Multi-Antenna Systems Operating Over Non-Stationary Rician Aging Channels
针对非平稳 Rician 老化信道，本文提出改进一阶自回归模型与多帧传输结构，并基于频谱效率确定性等效构建优化框架，实现最优导频间隔和功率控制。
2024-01-24 eess.SP
On the Degrees of Freedom of RIS-Aided Holographic MIMO Systems
在本文中，我们研究基于不同层次的信道状态信息的系统优化的地面通信系统。我们从速率和自由度（DoF）两个方面分析了系统的性能。我们发现，部署的可重构智能表面（RIS）的结果增加自由度的数量，通过扩展近场区域。在莱斯衰落信道中，我们表明，RIS可以有效地优化，仅基于发送和接收表面的位置，同时提供良好的性能，如果莱斯衰落因子不是太小。
2023-01-27 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-Pair D2D Communications Aided by An Active RIS over Spatially Correlated Channels with Phase Noise
研究了一种基于有源可重构智能表面的多对设备到设备（D2D）通信系统，该系统具有相位噪声和直接链路。在具有统计信道状态信息（CSI）的空间相关Rician衰落信道上，推导了遍历和速率的近似封闭表达式。当Rician因子趋于无穷大时，给出了各态历经和率的渐近表达式，以便于在弱散射环境中使用。在不相关莱斯衰落条件下，给出了无相位噪声的单D2D对的特殊情况下的功率缩放定律。然后，针对遍历和速率最大化问题，提出了一种基于遗传算法的功率控制和离散相移联合优化方法。仿真结果验证了推导的正确性，同时也表明了有源RIS的性能优于无源RIS。
2022-08-16 cs.IT eess.SP math.IT
Capacity Analysis of the Fluctuating Double-Rayleigh with Line-of-Sight Fading Channel
本研究以双瑞利波描述的无线信道为研究对象，利用视距模型进行信道容量分析。利用广义二元Meijer G-函数推导出了条件容量（在任意非整数衰落参数的情况下）和遍历容量（在整数衰落参数的情况下）的解析表达式.精确的解决方案是成功的近似表达式推导出的情况下，小和大的比率之间的Rician K因子和衰落参数。数值仿真验证了推导结果的正确性，并分析了所提出的容量近似质量性能。
2022-11-21 cs.IT eess.SP math.IT
Analysis of Dual-Hop AF Relay Systems in Mixed RF and FSO Links
分析了双跳固定增益放大转发（AF）中继系统在射频（RF）和自由空间光（FSO）混合链路上的性能。RF链路经受莱斯衰落，并且FSO链路经历伽马-伽马湍流衰落。利用Meijer的G函数推导了系统中断概率和平均误符号率的解析表达式，并通过仿真验证了分析结果，同时研究了衰落参数对系统性能的影响。
2017-11-27 eess.SP
Downlink Analysis and Evaluation of Multi-Beam LEO Satellite Communication in Shadowed Rician Channels
广域无线连接扩展到低地球轨道（LEO）卫星通信系统需要重新审视在轨基站，天地传播和小区规划的影响。多波束LEO卫星通过形成在地球表面上的给定区域上镶嵌小区的多个点波束来提供广泛的覆盖。在这样做时，当使用相同的频谱在相同区域中同时递送下行链路时，重叠的点波束引入干扰。为了允许预测的通信系统的性能，我们所需的和干扰信号的功率，以及SNR，INR，SIR，和SINR的测量支持的阴影莱斯（SR）的天空到地面的信道模型。我们引入了一个小的近似SR信道的衰落顺序，大大简化了PDF和CDF这些数量，便于统计分析的LEO卫星系统，如中断的概率。我们得出结论，本文与多波束低轨卫星通信中的SR信道的不同强度从现有的测量拟合的评估。我们的数值结果突出了卫星仰角对SNR，INR和SINR的影响，这引起了人们对系统状态和潜在性能的变化的关注，因为卫星沿着其轨道穿过天空。
2022-07-14 eess.SP
Network-ELAA Beamforming and Coverage Analysis for eMBB/URLLC in Spatially Non-Stationary Rician Channels
在车辆到基础设施（V2 I）网络中，多天线接入点（AP）的集群可以协作地进行发射机波束成形以提供数据服务（例如，eMBB或URLLC）。AP之间的协作有效地形成了具有超大孔径的联网线性天线阵列（即，网络-ELAA），其中无线信道表现出空间非平稳性。本文的主要贡献在于分析了网络-ELAA非平稳Rician信道在AP分簇情况下的波束形成增益和无线覆盖。假设：1）总发射功率是固定的并且均匀地分布在AP上; 2）波束仅基于视线（LoS）路径形成，发现波束形成增益凹于簇大小。AP集群的最佳大小根据用户的位置、信道不确定性以及数据服务而变化。距离ELAA较远的用户需要较大的群集大小。与eMBB相比，URLLC对信道不确定性更敏感，因此需要更大的簇大小来减轻信道衰落效应并扩展覆盖范围。最后，它表明，网络ELAA可以提供显着的覆盖范围扩展（50%以上，在大多数情况下）相比，单AP的情况下。
2022-01-19 eess.SP
PLS for V2I Communications Using Friendly Jammer and Double kappa-mu Shadowed Fading
智能交通系统（ITS）的概念被认为是一个非常有前途的研究领域，由于其独特的功能多样性。它主要基于无线车载网络（WVN），车辆可以在其中执行复杂的服务，例如共享实时安全信息。为了确保高质量的服务，WVN需要解决窃听等安全挑战，其中恶意实体试图拦截机密传输信号。在本文中，我们将提供一个安全的方案下的双重kappa-mu阴影衰落。我们的解决方案是基于使用一个友好的干扰机，将发送一个人工噪声（AN）来干扰攻击者的链接，并降低其窃听性能。为了评估我们的解决方案的效率，我们研究了两种特殊情况下的中断概率：Nakagami-m和Rician阴影，同时考虑到阻塞的密度和阴影效应。在Nakagami-m衰落分布的特殊情况下，我们还通过推导合法接收者和攻击者的遍历容量的封闭表达式来研究平均保密容量。
2020-10-17 eess.SP
Ranging success probability of PPP distributed automotive radar in presence of generalized fading
在汽车雷达应用中，在所有车辆中使用多个雷达以提高成像质量。然而，这会导致来自相邻车辆的雷达间干扰，从而降低成像质量。测量成像质量的一个度量是测距成功概率。测距成功概率是在特定操作条件下，多雷达系统在给定距离处成功检测到物体的概率。在现有的文献中，测距成功概率的封闭形式的表达式已经被导出，假设期望信号分量没有衰落。类似地，在文献中，虽然假设衰落在中继器中的分布是任意的，但是仅在中继器中不衰落的假设下导出了封闭形式的表达式。由于衰落总是存在于无线信道中，我们推导出测距成功概率假设所需的信道经历流行的瑞利衰落。并且我们已经假设了广义$κ$ - $μ$阴影衰落的干扰信道，它概括了许多流行的衰落模型，如瑞利，Rician，Nakagami- $m$，$κ$ - $μ$等。假设干扰者位于从泊松点过程分布绘制的点上。我们还研究了阴影分量和簇数之间的关系如何影响视距分量对测距成功概率的影响。
2020-10-02 cs.IT eess.SP math.IT
Stochastic Geometry-based Modelling of Mobile UAV Relay Networks under Realistic Fading
本文研究了一种基于无人机的中继网络。地面基站（TBS）和无人机中继节点（RN）建模使用两个齐次泊松点过程（HPPP）。无人机可以悬停在一个固定的位置或移动以下特定的位移方案。当典型的用户设备（UE）经由直接链路（从TBS到UE）或经由中继链路（从TBS通过UAV RN到UE）进行通信时，导出典型的UE的覆盖概率（CP）。每个链路可以处于视距（LoS）或非视距（NLoS）中，并且遭受具有距离相关参数的莱斯衰落。该覆盖率通过随机几何（SG）和蒙特卡罗（MC）模拟计算。使用无人机作为RN的好处进行了分析，取决于他们的高度，密度和机动性计划。
2021-07-26 eess.SP
Space-Air-Ground Integrated Networks: Their Channel Model and Performance Analysis
本文提出了一种包含五种关键效应的星地信道模型，并基于此推导了空天地一体化网络的中断概率和遍历速率等性能指标的闭式表达式，揭示了多因素对网络性能的影响。
2024-12-21 cs.IT eess.SP math.IT
Physical Layer Security Enhancement for Satellite Communication among Similar Channels: Relay Selection and Power Allocation
卫星通信信道通常被建模为具有很大莱斯因子的莱斯衰落信道或高斯信道。因此，当合法用户接近窃听用户时，合法信道与窃听信道近似相同。传统地面无线通信的物理层安全技术主要利用合法信道和窃听信道的差异，不适合卫星通信。为实现卫星通信中相似信道的保密通信，提出了一种基于卫星物理层干扰中继协作的保密通信模型。在此基础上，进一步研究了中继选择和功率分配问题，以提高卫星通信系统的安全性能。从理论上推导了已知瞬时信道状态信息（CSI）和统计CSI条件下的中继选择标准，从而实现了秘密中继概率的最小化。此外，基于秘密中断概率最小化对功率分配因子进行了优化。提出了一种基于统计CSI的功率分配方法，并通过仿真分析了各种中继选择准则和功率分配方案的秘密中断概率性能。
2018-08-15 cs.IT eess.SP math.IT
