Movable-Antenna Empowered AAV-Enabled Data Collection over Low-Altitude Wireless Networks
本文研究低空无线网络中可移动天线赋能的自主航空器数据采集,通过交替优化轨迹、波束成形和天线位置最大化总可达速率,仿真验证其在频谱效率与可靠性上的优势。
2025-07-21 cs.IT eess.SP math.IT
UAV-Enabled Wireless Power Transfer with Directional Antenna: A Two-User Case
本文考虑了一种无人机无线电能传输系统,该系统由一架配备定向天线的无人机提供无线电能,为地面上的两个能量接收器充电。在这种设置下,我们通过联合优化UAV的高度、轨迹和发射波束宽度,最大化两个ER在特定的有限充电时段内接收的公共(或最小)能量,受限于UAV的最大速度约束以及最大/最小高度和波束宽度约束。然而,共同的能量最大化是一个非凸优化问题,通常很难得到最优解。为了解决这个问题,我们首先忽略无人机的最大速度限制,并最佳地解决放松的问题。松弛问题的最优解表明,无人机应悬停在两个对称的位置在整个充电期间,与相应的高度和波束宽度优化。其次,在考虑最大速度约束的情况下,对原问题进行了研究,提出了一种基于松弛问题最优解的启发式悬停-飞行-悬停轨迹设计方法。数值结果验证,由于采用定向天线与自适应波束宽度和高度控制,我们提出的设计显着提高了共同的能量接收的两个ER,相比其他基准计划。
2018-05-10 cs.IT math.IT
Optimal Energy Allocation Policies for a High Altitude Flying Wireless Access Point
受最近工业界对高空飞行无线接入点的可再生能源供电的努力的启发,制定了一个在线资源分配问题的移动接入点(AP)在高空行驶。AP分配其资源(可用能量)以最大化提供给顺序观察的一组要求服务的用户的总效用(奖励)。该问题是制定为0/1动态背包问题的增量容量在有限的时间范围内,其中的解决方案是相当开放的文献。我们解决这个问题,通过确定性和随机配方。对于确定性问题,提出了几种基于瞬时阈值的在线近似方法,可以适应短时尺度动态。对于随机模型,在动态规划(DP)公式上证明了基于阈值的解的最优性后,得到了一个近似的基于阈值的策略。所提出的政策的性能进行比较,通过DP获得的最优解。
2015-10-15 cs.IT cs.NI math.IT
Wireless Imaging for Low-Altitude Surveillance: A New Paradigm for ISAC Networks
Southeast University(东南大学);National Sun Yat-sen University(国立中山大学)
针对低空经济对飞行监测的需求,提出分层无线成像框架作为ISAC网络的新范式,结合广域成像、动态轨迹成像与细粒度表征,助力低空监视。
2026-08-04 cs.IT eess.SP math.IT
Simultaneous Sensing Data Acquisition and Sharing in Low-Altitude Wireless Networks: Fundamental Limits and Optimal Signaling
Harbin Engineering University(哈尔滨工程大学);Southeast University(东南大学);Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学)
本文研究低空无线网络中同时感知数据采集与共享系统的信息理论框架、信道输入最优分配及高斯信号波形设计,提出改进的源信道分离定理,设计双功能信号最优输入及多输入多输出系统中的波形优化算法,并通过仿真验证算法性能。
2026-03-30 cs.IT math.IT
Indoor Massive MIMO Deployments for Uniformly High Wireless Capacity
提供始终如一的高无线容量对于支持未来数字企业所需的应用变得越来越重要。在本文中,我们提出了本征方向感知ZF(EDA-ZF)与基站(BS)和分布式干扰抑制之间的部分协调作为一种实用的方法来实现这一目标。我们将我们的解决方案与迫零(ZF)和网络MIMO(NeMIMO)进行比较,迫零既不需要BS协调也不需要小区间干扰减轻,网络MIMO(NeMIMO)中,完全BS协调实现了集中式小区间干扰管理。我们还评估了三个子6 GHz部署与不同的BS密度-稀疏,中间和密集-所有固定的天线总数和辐射功率的计划的性能。广泛的模拟表明:(i)实现所提出的EDA-ZF的室内大规模MIMO为所有用户提供了一致的良好速率;(ii)除非实现完全协调,否则室内网络密集化是有害的;(iii)部署NeMIMO在强室外干扰下是有回报的,特别是对于小区边缘用户。
2017-10-10 cs.IT math.IT
Wireless Communications with Unmanned Aerial Vehicles: Opportunities and Challenges
包括无人机(UAV)的无线通信系统承诺为没有基础设施覆盖的设备提供具有成本效益的无线连接。与地面通信或基于高空平台(HAP)的通信相比,具有低空UAV的按需无线系统通常部署更快,重新配置更灵活,并且由于存在短距离视线(LoS)链路,可能具有更好的通信信道。然而,利用高度移动和能量受限的无人机进行无线通信也带来了许多新的挑战。在本文中,我们提供了一个无人机辅助无线通信的概述,通过介绍基本的网络架构和主要信道的特点,突出的关键设计考虑因素,以及新的机会被利用。
2016-02-11 cs.IT cs.NI math.IT
Efficient Deployment of Multiple Unmanned Aerial Vehicles for Optimal Wireless Coverage
本文分析了多架无人机(UAV)的有效部署问题,这些无人机具有定向天线作为无线基站,为地面用户提供覆盖。首先,推导出无人机下行链路覆盖概率与高度和天线增益的函数关系。其次,利用圆填充理论,确定无人机的三维位置的方式,总的覆盖面积最大化,同时最大化的无人机的覆盖寿命。研究结果表明,为了减轻干扰,无人机的高度必须根据定向天线的波束宽度以及覆盖要求进行适当的调整。此外,确定了保证给定地理区域的目标覆盖概率所需的UAV的最小数量。数值结果评估各种无人机部署方案中涉及的各种权衡。
2016-06-06 cs.IT math.IT
UAV-Enabled ISAC with Fluid Antennas for Low-Altitude Wireless Networks
Southern University of Science and Technology(南方科技大学);The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen(香港中文大学(深圳));Technical University of Berlin(柏林工业大学)
本文提出一种配备流体天线的无人机赋能ISAC框架,通过天线元素的移动性提升通信和感知性能,采用多目标优化方法在提升通信速率的同时降低角度估计的CRB,通过三次尺度优化框架联合优化波束成形、天线位置和无人机轨迹,验证了流体天线技术在无人机赋能ISAC系统中的有效性。
2026-03-19 cs.IT eess.SP math.IT
Spatial Coordination Strategies in Future Ultra-Dense Wireless Networks
超网络致密化被认为是蜂窝网络演进的主要趋势,因为其能够使网络更接近用户侧并最大程度地重用资源。在本文中,我们探讨了空间资源协调作为下一代(5G)超密集网络的关键授权技术。我们提出了一个优化框架,灵活地将系统用户与密集部署的接入节点网络相关联,选择利用致密化和控制开销信令。结合空间预编码处理策略,设计了体现局部与全局信道状态信息知识利用、集中与分布式实现、非协作与联合多节点数据处理等特点的网络资源管理策略。我们将这些策略应用于未来的UDN设置,并探讨关键网络参数的影响,即用户和接入节点的致密化水平以及功率预算约束,用户的性能。我们证明了空间资源协调是利用超密集网络部署收益的关键因素。
2014-05-11 cs.IT cs.NI math.IT
Flexible-Duplex Cell-Free Architecture for Secure Uplink Communications in Low-Altitude Wireless Networks
Purple Mountain Laboratories(紫金山实验室);National Mobile Communications Research Laboratory, Southeast University(东南大学移动通信国家重点实验室)
本文提出了一种灵活双工无源架构,通过动态调整接入点模式和生成人工噪声,提升低空无线网络中无人机上行通信的安全性。
2026-01-07 cs.IT eess.SP math.IT
Wireless Communication for Low-Altitude Economy with UAV Swarm Enabled Two-Level Movable Antenna System
Nanjing University of Science and Technology(南京理工大学);National Mobile Communications Research Laboratory, Southeast University(东南大学);Purple Mountain Laboratories(紫金山实验室);Southeast University(东南大学)
本文提出一种基于无人机蜂群的双层可移动天线系统,通过优化无人机和天线位置及波束成形,提升多用户通信速率。
2026-04-27 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-Mode High Altitude Platform Stations (HAPS) for Next Generation Wireless Networks
本文提出多模式HAPS,通过自适应切换SMBS、RS和RIS模式降低能耗并延长滞空时间,以支持未来无线网络,并验证其效率。
2023-06-22 cs.IT cs.SY eess.SP
Drone Small Cells in the Clouds: Design, Deployment and Performance Analysis
作为可以安装在诸如无人机(UAV)的飞行设备上的空中无线基站的无人机小小区(DSC)的使用正在成为用于在各种场景中向地面用户提供无线服务的有效技术。在优化覆盖区域的同时有效部署此类DSC是关键的设计挑战之一。本文针对低空平台,研究了分布式卫星通信系统的下行覆盖性能。推导出了最佳DSC高度,它导致最大的地面覆盖和最小所需的发射功率为一个DSC。此外,在两种情况下,使用两个DSC为某个地理区域提供最大覆盖的问题进行了研究; DSC之间的无干扰和全干扰。研究了DSC之间的距离对覆盖区域的影响,并推导出最大覆盖的DSC之间的最佳距离。数值结果验证了我们的分析结果的最佳DSC的高度/间隔距离的存在,并提供的DSC的最佳部署,以补充无线网络覆盖的见解。
2015-09-05 cs.IT cs.NI math.IT
Vertical Heterogeneous Networks Beyond 5G: CoMP Coverage Enhancement and Optimization
本文提出了一种基于CoMP的垂直异构网络方案,通过优化UAV部署策略提升低空无线网络的覆盖性能和可靠性。
2025-12-14 cs.IT math.IT
Federated Learning for Task and Resource Allocation in Wireless High Altitude Balloon Networks
Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学);Princeton University(普林斯顿大学);Shenzhen Research Institute of Big Data(深圳大数据研究院);Chinese University of Hong Kong, Shenzhen(香港中文大学(深圳));Virginia Tech(弗吉尼亚理工大学);Kyung Hee University(庆熙大学)
本文研究了在支持移动边缘计算(MEC)的气球网络中最小化任务计算和传输的能量和时间消耗的问题。在所考虑的网络中,每个用户需要在每个时刻处理一个计算任务,其中高空气球(HAB),作为飞行的无线基站,可以使用其强大的计算能力来处理从其相关用户卸载的任务。由于每个用户的计算任务的数据大小随时间变化,HAB必须动态调整用户关联,服务顺序和任务划分方案,以满足用户的需求。该问题被视为一个优化问题,其目标是通过调整用户关联、服务顺序和任务分配方案来最小化任务计算和传输所消耗的能量和时间。针对这一问题,提出了一种基于支持向量机(SVM)的联邦学习(FL)算法来主动确定用户关联。所提出的基于SVM的FL方法使每个HAB合作建立一个SVM模型,可以确定所有的用户关联,而无需任何传输的用户历史关联或计算任务到其他HAB。在给出最优用户关联预测的情况下,可以优化每个用户的服务顺序和任务分配,使能量消耗和时间消耗的加权和最小。对上海交通大学OMNILab实验室的城市蜂窝业务数据的仿真结果表明,与传统的集中式方法相比,该算法可以将所有用户的能量和时间消耗的加权和降低16.1%。
2020-03-19 cs.IT cs.LG eess.SP
An Effective Equivalence Model of Analyzing PLS of Multiple Eavesdroppers Facing Low-altitude Communication Systems
针对低空通信中多窃听者不确定性导致保密速率难以解析的问题,提出基于可移动天线的等价模型,将多窃听者场景等效为单虚拟窃听者,通过优化距离与天线位置最小化速率差距,为PLS设计提供新视角。
2025-07-08 cs.IT eess.SP math.IT
Modeling Ground-to-Air Path Loss for Millimeter Wave UAV Networks
路径损耗是无线通信信道设计和分析的重要组成部分,反映了发射信号功率密度的降低。由于传播条件的差异,无线空中信道的特性不同于地面无线信道,因此,无人机路径损耗模型往往不同于传统的地面无线信道路径损耗模型。本文提出了一种数学传播模型来估计使用毫米波频带的无线设备和低空平台之间的地对空路径损耗。所提出的地空路径损耗模型将有助于学术研究人员制定几个重要的问题。
2021-01-28 cs.IT math.IT
Learning Autonomy in Management of Wireless Random Networks
Pukyong National University(釜庆国立大学);Korea University(高丽大学);Singapore University of Technology and Design(新加坡科技设计大学)
本文提出了一种机器学习策略,解决了无线网络中的分布式优化任务,任意数量的随机互连的节点。各个节点通过随机变化的回程链路在其他节点之间进行分布式协调来决定它们的最佳状态。这在对无线网络的随机拓扑鲁棒的分布式通用优化策略中提出了技术挑战,这还没有被具有刚性结构配置的传统深度神经网络(DNN)适当地解决。我们开发了一个灵活的DNN形式主义称为分布式消息传递神经网络(DMPNN)的向前和向后计算独立的网络拓扑结构。这种方法的一个关键推动因素是通过任意连接的回程链路的迭代消息共享策略。DMPNN通过学习大量随机回程交互,为迭代协调提供了收敛的解决方案。DMPNN在无线网络中的功率控制的各种配置进行了研究,密集的数值结果证明了它的通用性和可行性超过传统的优化和DNN方法。
2021-06-15 cs.IT cs.LG math.IT
Integrated Access and Backhaul (IAB) in Low Altitude Platforms
本文研究了非地面网络中基于无人机的集成接入与回传(IAB)技术,构建和速率最大化问题并分解为波束成形与频谱分配子问题,提出高效解决方案,验证了IAB在空中网络中的有效性。
2024-07-28 cs.IT eess.SP math.IT
An Overview of Cellular ISAC for Low-Altitude UAV: New Opportunities and Challenges
本文综述了低空无人机在蜂窝ISAC网络中的双重角色,分析了三维空地组网带来的新机遇与覆盖、组网等独特挑战。
2024-12-28 cs.IT math.IT
UAV-Enabled Fluid Antenna Systems for Multi-Target Wireless Sensing over LAWCNs
Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences(中国科学院深圳先进技术研究院);Shenzhen Future Network of Intelligence Institute(深圳未来网络智能研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);School of Automation and Intelligent Manufacturing, Southern University of Science and Technology(南方科技大学自动化与智能制造学院);Department of Electrical and Electronic Engineering, Imperial College London(帝国理工学院电气电子工程系)
提出无人机搭载流体天线系统,通过联合优化轨迹、天线位置和波束成形,最小化多目标估计的克拉美-罗界,提升感知精度和可靠性。
2026-06-08 cs.IT eess.SP math.IT
Mission Efficiency Optimization in Low-Altitude Economy: Adaptive Power Allocation for Coordinating Heterogeneous Aircraft Swarms
Tsinghua University(清华大学);Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学)
针对低空经济中异构飞行器群的任务效率优化,提出基于运行能力熵的适应性功率分配方法,通过分解凸子问题求解,显著提升任务效率。
2026-10-01 cs.IT cs.SY eess.SY
Autonomous Algorithms for Centralized and Distributed Interference Coordination: A Virtual Layer Based Approach
干扰抑制技术对于提高干扰受限无线网络的性能是必不可少的。在本文中,我们介绍了新的干扰缓解方案的无线蜂窝网络与空分多址(SDMA)。该方案基于虚拟层,该虚拟层捕获并简化网络中的复杂干扰情况,并用于功率控制。我们展示了如何在这个虚拟层的优化产生逐渐适应的功率控制设置,导致自主干扰最小化。因此,控制的粒度范围从经由在每个波束的基础上控制功率来控制频率子带功率到仅强制执行每个波束的平均功率约束的粒度。结合适当的短期调度,我们的算法逐渐引导网络走向更高的效用。我们使用广泛的系统级仿真比较三个分布式算法,并评估其适用性不同的用户移动性假设。特别是,事实证明,可以通过施加平均功率约束,并允许机会主义调度瞬间,而不是以严格的方式控制功率,以实现更大的增益。此外,我们引入了一个集中式算法,它直接解决了底层优化,并显示快速收敛,作为分布式解决方案的性能基准。此外,我们调查的偏差,从全局最优性相比,分支和边界为基础的解决方案。
2014-08-15 cs.IT math.IT
Common Throughput Maximization for UAV-Enabled Interference Channel with Wireless Powered Communications
本文研究了一种用于无线供电通信网络(WPCN)的无人机(UAV)启用的双用户干扰信道,其中两个UAV无线地对地面上的两个低功率物联网(IoT)设备充电并从它们收集信息。我们考虑两种情况下,当两个无人机合作的能量传输和/或信息接收,通过干扰协调和协调多点(CoMP),分别。对于这两种情况,通过轨迹设计利用UAV的可控移动性,不仅提高下行链路中的无线功率传输(WPT)效率,而且减轻上行链路中的无线信息传输(WIT)的同信道干扰。特别地,目标是通过联合优化两个UAV的轨迹和下行链路/上行链路无线资源分配,在受限于UAV处的最大飞行速度和碰撞避免约束以及IoT设备处的个体能量中性约束的情况下,最大化两个IoT设备在有限UAV任务周期内的上行链路公共(最小)吞吐量。在干扰协调和CoMP两种情况下,我们首先获得了两个共同的速率最大化问题的最优解井结构的特殊情况下,具有足够长的无人机任务持续时间。接下来,我们获得高质量的解决方案,为实际情况下,有限的无人机任务持续时间,通过使用交替优化和逐次凸逼近(SCA)。
2019-10-10 cs.IT eess.SP math.IT
SLM, LLM or Agentic AI? Toward Intelligent UAV-Enabled WPT Systems in Low-Altitude Economy Networks
Hunan Normal University(湖南师范大学);Hunan University of Technology and Business(湖南工商大学);Xiangjiang Laboratory(湘江实验室);Brunel University London(布鲁内尔伦敦大学);Western University(韦仕敦大学)
研究在资源受限动态环境下,利用小语言模型(SLM)和基于大语言模型(LLM)的Agentic AI框架优化无人机无线充电(WPT)路径与能量,实现低复杂度、低延迟和高能效。
2026-07-02 cs.IT math.IT
Enhanced Inter-cell Interference Coordination for Heterogeneous Networks in LTE-Advanced: A Survey
异构网络(het-nets)--由覆盖有毫微微蜂窝、微微蜂窝和无线中继的传统宏蜂窝基站组成--通过使用户更靠近其接入点而获得的蜂窝分裂增益,为蜂窝运营商提供了蓬勃发展的流量需求。然而,这些接入点的随机和无计划的位置可能会导致严重的远近问题,通常通过协调基站传输以最小化干扰来解决。朝着这个方向,第三代合作伙伴计划高级长期演进(3GPP-LTE或Rel-10)标准引入了时域小区间干扰协调(ICIC),用于促进het网覆盖的无缝部署。本文概述了Rel-10中时域ICIC的物理层、网络层和回程方面的关键特性。
2011-12-07 cs.IT math.IT
On the Performance of Low-Altitude UAV-Enabled Secure AF Relaying with Cooperative Jamming and SWIPT
提出了一种新的协同安全无人机(UAV)辅助传输协议,其中源(Alice)在地面窃听者(Eve)存在的情况下,通过能量受限的UAV安装放大转发(AF)中继向目的地(Bob)发送机密信息。我们采用目的地辅助协同干扰(CJ),以及同时无线信息和功率传输(SWIPT)在无人机安装中继,以提高物理层安全(PLS)和传输可靠性。假设一个低空无人机,我们推导出连接概率(CP),保密中断概率(SOP),瞬时保密率,和平均保密率(ASR)的建议协议在空-地(AG)信道,这是建模为莱斯衰落与仰角相关的参数。通过仿真,我们验证了我们的理论结果,并证明显着的性能改善,我们的协议相比,传统的传输协议与地面中继和基于无人机的传输协议,没有目的地辅助干扰。最后,我们评估了不同的系统参数和不同的无人机的位置对所提出的协议的ASR的影响。
2019-06-17 cs.IT eess.SP math.IT
Fundamentals of Inter-cell Overhead Signaling in Heterogeneous Cellular Networks
异构基站(例如,微微小区、微小区、毫微微小区和分布式天线)对于蜂窝网络容量和覆盖将变得越来越重要。到目前为止,几乎没有对管理如此多的基础设施(其中大部分是计划外的)以及精心规划的宏蜂窝网络的基本原理进行过基础研究。小区间协调原则上是确保不同基础设施组件以增加而不是减少关键服务质量(QoS)度量的方式运行的有效方式。这种协调的成功在很大程度上取决于如何分担开销,以及开销分担的速率和延迟。我们开发了一种新的框架来量化小区间协调的开销信令,这在传统的1层网络中通常被忽略,并且在多层异构蜂窝网络(HCN)中更加重要。我们推导出一般K层HCN的开销质量轮廓-可实现的一组开销包速率,大小,延迟和中断概率-在封闭形式的表达式或可计算的积分下的一般假设开销到达和不同的开销信令方法(回程和/或无线)。对于两种广泛使用的空中到达模型:泊松模型和确定性到达过程,进一步简化了空中质量等值线。该框架可用于任何小区间协调方案的设计和评估。它还提供了回程和无线开销信道的设计见解,以处理特定的开销信令要求。
2011-06-29 cs.IT math.IT
Power Allocation Games in Wireless Networks of Multi-antenna Terminals
我们认为无线网络,可以建模的多个接入信道中,所有的终端都配备了多个天线。用于说明发射和接收天线相关性的影响的传播模型是酉不变酉模型,其是文献中可用的最一般的模型之一。在此背景下,我们介绍和分析了两个资源分配游戏。在这两个游戏中,移动站自私地选择他们的功率分配策略,以最大限度地提高他们各自的上行链路传输速率,特别是他们可以忽略一些指定的集中式政策。在考虑的第一个游戏中,基站实现连续干扰消除(SIC)和每个移动站选择他最好的空时功率分配方案,在这里,一个协调机制是用来指示给用户的顺序,其中接收机应用SIC。在第二框架中,假设基站实现单用户解码。对于这两个游戏的纳什均衡提供了一个彻底的分析:解决的存在性和唯一性问题,相应的功率分配政策,确定利用随机矩阵理论,分析研究了在低和高信噪比制度和模拟在更典型的情况下,均衡的总速率效率。仿真结果表明,特别是,总和速率效率是高的类型的系统调查和性能损失,由于使用所提出的次优协调机制是非常小的。
2010-11-23 cs.IT math.IT
A++ Random Access for Two-way Relaying in Wireless Networks
双向中继可以显著提高下一代无线网络的性能。然而,由于其依赖于多节点的合作和传输协调,应用这种技术在一个有效的和可扩展的方式无线网络提出了一个具有挑战性的问题。为了解决这个问题,而不依赖于复杂的调度或网络优化算法,我们提出了一个可扩展的随机接入方案,在物理层和介质访问控制层采取措施。具体来说,我们提出了一种双向中继技术,支持完全异步传输,是调制无关的。它还假设没有信道条件的先验知识。在这种新的物理层技术之上,设计了一种随机接入MAC协议,在无线网络中动态地形成双向中继协作。为了评估可扩展的随机接入方案,理论分析和仿真进行。性能测试结果表明,该方案实现了无线网络中可扩展双向中继的目标,并显著优于CSMA/CA协议。
2012-07-26 cs.IT math.IT
Optimal Placement of a UAV to Maximize the Lifetime of Wireless Devices
当蜂窝网络出现故障时,无人机(UAV)可以用作空中无线基站。关于基于UAV的无线覆盖的先前研究通常考虑从空中基站到地面用户的下行链路场景。在本文中,我们考虑了一个上行链路的情况下,灾害的情况下(如地震或洪水),当蜂窝网络下降。我们制定的最佳无人机布局的问题,其中的目标是确定一个单一的无人机的位置,使得上行链路传输的持续时间的总和是最大化的。证明了问题的约束集可用半球面的交来表示,且此交所形成的区域是关于两个变量的凸集。这个证明使我们能够将我们的问题转化为具有两个变量的优化问题。我们还证明了转换后的问题的目标函数是一个凹函数的约束下的最低高度的无人机,并提出了一种基于梯度投影的算法来找到最佳位置的无人机。通过仿真验证了分析的正确性,并在不同情况下证明了该算法的有效性。
2018-04-06 cs.IT math.IT
Low-Altitude Fluid Antenna Network with Multi-Agent Reinforcement Learning
本文针对低空无线网络的信道与干扰挑战,提出电磁数字孪生辅助的多智能体强化学习框架,结合两阶段迁移学习,实现流体天线的快速高性能重构,使系统总速率较固定位置基线提升118.5%。
2026-08-31 cs.AI cs.IT math.IT
Secrecy Energy Efficiency for IRS-Assisted Low-Altitude Communications: A D3QN-PER Based Approach
Luoyang Normal University(洛阳师范学院);Xidian University(西安电子科技大学)
研究 IRS 辅助低空通信的保密能量效率问题,构建安全协同网络,建立信道模型并制定优化问题,利用多种方法解耦求解,提出 D3QN - PER 算法优化 UAV 轨迹,数值模拟验证该算法在提升保密能量效率上优于现有方法。
2026-07-28 cs.IR cs.IT math.IT
Coordinated Beamforming for RIS-Empowered ISAC Systems over Secure Low-Altitude Networks
本文提出一种RIS赋能的ISAC协调波束成形框架,通过联合优化DFBS主动预编码与RIS被动波束成形,在满足雷达感知与功率约束下最大化合法UAV总速率,并设计低复杂度算法验证其优于分离优化基准。
2025-05-30 cs.IT eess.SP math.IT
Task-Oriented Edge Networks: Decentralized Learning Over Wireless Fronthaul
Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)(蔚山国立科学技术研究院);Pukyong National University(釜庆国立大学)
本文针对边缘物联网节点仅能获取局部观测且前传链路资源受限的问题,提出前传协同的模块化DNN架构及上下行协调协议,实现边缘-云推理规则的去中心化训练与执行。
2023-12-03 cs.IT cs.LG eess.SP
Cost Efficient High Capacity Indoor Wireless Access: Denser Wi-Fi or Coordinated Pico-cellular?
快速增长的流量需求迫使室内运营商部署越来越多的Wi-Fi接入点(AP)。随着AP密度的增加,AP间干扰增加,并且可能限制容量。或者,使用集中式干扰协调的蜂窝技术可以以更昂贵的设备和安装成本为代价,用更少数量的AP提供相同的容量。就系统总成本而言,更复杂的协调在什么样的需求水平上会得到回报,这一点仍然不明显。为了进行这种比较,我们评估所需的AP密度的三个候选系统为一个给定的平均需求:一个Wi-Fi网络,一个传统的微微蜂窝网络的频率规划,和一个先进的系统,采用多小区联合处理。数值结果表明,在相对较低的需求水平下,密集的Wi-Fi是最便宜的解决方案。然而,无论传播条件如何,AP密度都在关键需求水平上快速增长。在此Wi-Fi网络限制之外,传统的微微蜂窝网络工作并且比在有障碍的环境中的联合处理便宜,例如,带墙的办公室。在体育场馆等视线条件下,联合处理成为最可行的解决方案。缺点是需要在发射机处的极其精确的信道状态信息。
2012-11-19 cs.IT cs.NI math.IT
A Vision and Framework for the High Altitude Platform Station (HAPS) Networks of the Future
高海拔平台站(HAPS)是在平流层中海拔约20 km处运行的网络节点,并且有助于提供通信服务。在自主航空电子设备、阵列天线、太阳能电池板效率水平和电池能量密度领域的技术创新的推动下,在蓬勃发展的行业生态系统的推动下,HAPS已成为下一代无线网络不可或缺的组成部分。在这篇文章中,我们提供了一个愿景和框架的HAPS网络的未来支持的全面和国家的最先进的文献综述。我们强调了HAPS系统未实现的潜力,并详细阐述了其独特的能力,为大都市地区。讨论了HAPS能量和有效载荷系统的最新进展和有前途的技术。提出了将新兴的可重构智能表面(RSS)技术集成到HAPS系统的通信有效载荷中,以提供具有成本效益的部署。HAPS系统中的无线电资源管理的详细概述与协同物理层技术,包括快于奈奎斯特(FTN)信令。描述了HAPS系统中切换管理的许多方面。强调了人工智能在HAPS中的显著贡献,包括机器学习在设计、拓扑管理、切换和资源分配方面的作用。我们提供的文献的广泛概述对于证实我们的愿景至关重要,该愿景描述了未来10年(下一代网络)以及随后10年(下一代网络)的预期部署机会和挑战。
2021-03-18 cs.IT eess.SP math.IT
Toward Fully Coordinated Multi-level Multi-carrier Energy Efficient Networks
使来自不同供应商的产品之间能够协调是未来无线通信网络背后的设计理念的关键特征。作为示例,不同的设备可以具有不同的实现,从而导致不同的用户体验。当运行不同物理和链路层协议的设备共享同一频谱中的频率以最大化系统范围的频谱效率时,也会出现类似的情况。在这种情况下,协调多个干扰设备不仅从互通的角度(由于基础设施减少)而且从实现的角度来看都提出了重大挑战。然后自然会出现以下问题:如何适应无缝集成这种异构无线设备?一种方法是以集中的方式协调频谱。然而,未来无线系统所期望的自主特征使得使用中央机构进行频谱管理的吸引力降低。另一方面,智能频谱协调近年来引起了极大的兴趣和兴奋。本文提出了一种多层次的功率控制游戏,用户共同选择他们的信道控制和功率控制自私,以最大限度地提高他们的个人能源效率。所谓分层,我们的意思是一些用户的决策优先级高于/低于其他用户。我们提出了两个简单的和接近最优的算法,确保用户之间的完整的频谱协调。有趣的是,事实证明,在最坏的情况下,这两个算法的复杂度是用户数量的二次,而最优解(通过穷举搜索获得)的复杂度是N!
2015-02-04 cs.GT cs.IT cs.NI