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
Simultaneous Information and Control Signalling Protocol for RIS-Empowered Wireless Systems
针对RIS信令延迟问题,提出SICS协议,利用STAR模式和NOMA实现无线控制信号传输,通过优化系数最大化用户速率,并验证其鲁棒性。
2025-08-06 eess.SP
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
Liquid Crystal-Based RIS for VLC Transmitters: Performance Analysis, Challenges, and Opportunities
本研究提出将液晶基可重构智能表面用于室内VLC发射机,实现发射光转向与放大等功能,仿真验证其在数据速率和照明性能上的优势,同时探讨了相关实现挑战。
2023-08-18 eess.SP
Deep Learning Based Antenna Selection Technique for RIS-Empowered RQSM System
本文提出一种基于深度神经网络并结合容量优化天线选择的方法,用于改善RIS赋能RQSM系统的误码性能,并通过蒙特卡洛仿真和计算复杂度分析验证其性能与复杂度权衡。
2025-07-07 eess.SP
Antenna Coding Design for Pixel Antenna Empowered Rate-Splitting Multiple Access
School of Information Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学信息科学与技术学院);Internet of Things Thrust, The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科技大学(广州)物联网领域);State Key Laboratory of Internet of Things for Smart City, University of Macau(澳门大学智慧城市物联网国家重点实验室)
本文提出一种利用像素天线和速率分割多址接入提升多用户多输入单输出系统频谱效率的新框架,通过联合预编码和天线编码设计优化等效速率。
2026-05-02 eess.SP
Differential Data-Aided Beam Training for RIS-Empowered Multi-Antenna Communications
可重构智能表面(RIS)是下一代无线通信的重要技术之一。设想在通信的直接链路较弱的情况下增强信号覆盖。最近,基于码本选择的波束训练被提出来获得RIS的优化相位配置。在此之后,通过使用经典的相干解调方案(CDS)来发送和接收数据。这种训练方法能够避免信道探测过程所需的大开销,并且它还规避了复杂的优化问题。然而,波束训练仍然需要发送一些参考信号来测试码本的不同相位配置,并且根据参考信号的接收能量的测量来选择最佳码字。然后,由于参考信号的传输而导致的开销降低了频谱效率。本文提出了一种基于数据传输和非CDS接收的RIS零开销波束训练方法。在BS处,所接收的差分数据还可以用于确定RIS的最佳波束。因此,由于完全避免了参考信号,系统的效率显著提高。在选择最佳码本之后,与经典CDS相比,NCDS仍然更适合于高移动性场景的信息传输。给出了非相干增强接收系统的信干噪比(SINR)的解析表达式。此外,还从效率和复杂度两个方面对NCDS和CDS进行了详细的比较。大量的计算机仿真结果验证了所提出的分析的准确性,并展示了所提出的系统优于现有的解决方案。
2022-10-28 eess.SP
Sensing-Then-Beamforming: Robust Transmission Design for RIS-Empowered Integrated Sensing and Covert Communication
School of Science, Edith Cowan University(伊迪丝考文大学理学院)
本文提出了一种基于RIS的鲁棒隐蔽传输设计,通过感知后再波束成形技术提升隐蔽通信效率。
2025-12-08 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
Machine Learning Empowered Trajectory and Passive Beamforming Design in UAV-RIS Wireless Networks
提出了一种将可重构智能表面(RIS)集成到支持无人机(UAV)的无线网络中的新框架。在移动用户连续漫游的情况下,引入非正交多址接入(NOMA)技术进一步提高网络的频谱利用率。通过联合设计UAV的运动、RIS的相移、从UAV到MU的功率分配策略以及确定动态解码顺序来制定能量消耗最小化问题。提出了一种基于衰减深度Q网络(D-DQN)的算法来解决这个问题。在所提出的D-DQN算法中,中央控制器被选为代理,用于定期观察UAV使能的无线网络的状态,并执行动作以适应动态环境。与传统的DQN算法相比,衰减的学习速率被利用在建议的D-DQN算法中,以实现加速训练速度和收敛到局部最优之间的权衡。数值结果表明:1)与传统的Q学习算法相比,基于D-DQN的算法在求解问题时不能收敛,而在较小的约束条件下能够收敛; 2)在无人机无线网络中集成RISs可以显著降低无人机的能量消耗; 3)通过设计动态解码顺序和功率分配策略,RIS-NOMA情况比RIS-OMA情况减少11.7%的能量消耗。
2020-10-06 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
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
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
Polarization-Aware Rotatable Antennas for RIS-Empowered Symbiotic Radios
National Key Laboratory of Wireless Communications, University of Electronic Science and Technology of China(电子科技大学无线通信重点实验室);School of Electrical and Electronic Engineering, Nanyang Technological University(南洋理工大学电气与电子工程学院);Institute for Fundamental and Frontier Sciences, University of Electronic Science and Technology of China(电子科技大学前沿交叉科学研究院)
本文针对RIS赋能SR系统,提出极化感知RA设计,联合优化多参数并开发低复杂度RA方案,可显著降低发射功率且性能接近基准方案。
2026-09-04 eess.SP
Integrated Communication and Positioning Design in RIS-empowered OFDM System: a Correlation Dispersion Scheme
本文提出RIS辅助OFDM系统的通信定位一体化设计,通过优化RIS相位构建差异化CFROP数据库,利用相关色散特性提升高噪声环境下的定位精度,兼顾通信约束与计算效率。
2024-04-15 eess.SP
Physical Channel Modeling for RIS-Empowered Wireless Networks in Sub-6 GHz Bands
可重构智能表面(RIS)辅助通信通过动态控制传播环境,是下一代无线网络的有前途的候选方案之一。在这项研究中,信道建模策略的RIS辅助的无线网络中介绍了在子6 GHz频段,同时考虑远场和近场的传输行为。我们还提出了一个开源的物理信道模拟器的子6 GHz频段的工作频率,传播环境,终端位置,RIS的位置和大小可以调整。通过大量的计算机模拟证明,在近场和远场条件下,在存在RISs的情况下获得了改进的可实现速率性能。
2021-11-02 cs.IT eess.SP math.IT
LEO- and RIS-Empowered User Tracking: A Riemannian Manifold Approach
本文研究LEO卫星与RIS协同网络中的用户三维位置、速度和姿态跟踪问题,提出基于黎曼流形的UKF方法,并利用FIM置信分配近似观测协方差,显著提升了城市环境下的跟踪精度与鲁棒性。
2024-08-17 eess.SP
Hybrid RIS-Empowered Reflection and Decode-and-Forward Relaying for Coverage Extension
在这封信中,我们介绍了两种混合传输方案相结合的被动可重构智能表面(RIS)与解码和转发中继的协同方式。所提出的方案提供了一个灵活的,以及成本和功率效率的解决方案,在未来一代无线网络的覆盖范围扩展。我们提出了封闭形式的表达式的端到端的信号噪声比的两个计划和顺序优化算法的功率分配和RIS相位配置。我们的计算机模拟和理论分析表明,RIS和中继技术的可达速率和错误性能显着提高工作时,相互补充,而不是被视为竞争技术。
2020-12-22 cs.IT eess.SP math.IT
Transmitter-Side Beyond-Diagonal RIS-Enabled Integrated Sensing and Communications
ShanghaiTech University(上海科技大学);Korea University(韩国延世大学)
本文提出发射端部署BD-RIS的ISAC框架,通过低复杂度迭代算法联合优化主动波束赋形与散射矩阵,兼顾目标CRB最小化与用户和速率最大化。
2025-09-30 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
On the Performance Analysis of RIS-Empowered Communications Over Nakagami-m Fading
本文针对Nakagami-m衰落信道下RIS赋能通信,分析随机与相干相移两种相位配置,给出中断概率、误比特率的单积分表达式及遍历容量闭式近似,并推导大反射单元数下的紧致解析结果,经蒙特卡洛仿真验证。
2023-09-21 cs.IT eess.SP math.IT
Real-Time and Security-Aware Precoding in RIS-Empowered Multi-User Wireless Networks
本文提出深度展开框架DUNet,用于RIS赋能力多用户网络中最大化保密速率,通过松弛、解耦和KKT闭式解,实现与AO相当的精度且速度快25.6倍。
2023-12-30 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
Channel Estimation and Multipath Diversity Reception for RIS-Empowered Broadband Wireless Systems Based on Cyclic-Prefixed Single-Carrier Transmission
针对可重构智能表面(RIS)支持的宽带无线通信系统,提出了一种基于相移键控(PSK)信令的循环前缀单载波(CPSC)传输方案。在所提出的CPSC-RIS中,RIS根据传输的PSK符号进行配置,使得RIS创建入射信号的不同循环延迟版本以实现多径分集。提出了一种实用有效的CPSC-RIS信道估计器,并给出了信道估计均方误差的封闭表达式。分析了CPSC-RIS在频率选择性Nakagami- $m$衰落信道下的出错率性能。通过假设最大似然检测,推导出BER的上界。此外,通过诉诸索引调制(IM)的概念,我们提出了一个扩展的CPSC-RIS,称为CPSC-RIS-IM,提高了频谱效率。除了PSK符号的常规星座信息之外,CPSC-RIS-IM使用由RIS引起的循环延迟的全排列来携带信息。针对CPSC-RIS-IM的低计算复杂性,设计了一种次优接收机。我们的仿真结果在BER方面证实的性能分析和优越性的CPSC-RIS(-IM)比传统的CPSC没有RIS和正交频分复用与RIS。
2022-06-27 cs.IT eess.SP math.IT
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
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
Secure Transmission for THz-Empowered RIS-Assisted Non-Terrestrial Networks
在未来的无线通信中,非地面网络(NTN)被认为是提供高性价比和高容量的无处不在的连接的关键组成部分。在本文中,我们研究了太赫兹(THz)授权的可重构智能表面(RIS)辅助NTN(T-RANTN)的安全传输,该NTN由一个低地球轨道卫星发射机,一个安装在RIS上的高空平台(HAP)和两个无人机(UAV)接收机组成,其中只有一个是可信的。在同时考虑大气湍流和太赫兹辐射特性引起的指向误差以及RIS有限精度和不理想信道估计引起的相位误差的情况下,推导了一种近似的各态历经保密率(ESR)表达式。此外,根据不可信接收机的统计和理想信道状态信息,采用半定松弛法对RIS的相移进行优化,分别使保密率和瞬时保密率的下界最大化。仿真结果表明,所提出的ESR近似表达式和优化算法都是可行的,并且即使在可信接收机的抖动标准方差大于非可信接收机的抖动标准方差时,仍能保证正的SR。
2022-09-28 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
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
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
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
Transmissive RIS Transceiver-Empowered ISAC Systems: Energy Efficiency Optimization for Perfect and Imperfect CSI
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Dalian University of Technology(大连理工大学);East China Normal University(华东师范大学);Xi’an Jiaotong University(西安交通大学);Jiangnan University(江南大学)
研究基于透射式可重构智能表面(TRIS)收发器的信息感知与通信一体化(ISAC)系统,在完美和不完美信道状态信息下,通过分数规划、主元最小化等方法设计发射波束成形,最大化系统能量效率,数值结果验证算法有效性及系统增益。
2026-07-21 eess.SP
Joint Beamforming Design for RIS-Empowered NOMA-ISAC Systems
本文针对RIS辅助的NOMA-ISAC系统,提出联合优化基站波束赋形、RIS反射系数和雷达接收滤波器的迭代算法,以在感知约束下最大化用户和速率,并通过仿真验证其优于基准算法。
2025-08-19 cs.IT eess.SP math.IT
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
Resource Allocation for RIS-Empowered Wireless Communications: Low-Complexity and Robust Designs
本文研究RIS赋能无线通信的低复杂度鲁棒资源分配技术,阐明相关基础方法并给出数值验证,同时提出该领域的未来研究方向。
2023-11-06 cs.IT eess.SP math.IT
Hybrid Beamforming for RIS-Empowered Multi-hop Terahertz Communications: A DRL-based Method
太赫兹频带(0.1- 10 THz)中的无线通信被设想为未来第六代(6 G)无线通信系统的关键使能技术之一。然而,太赫兹频率很高的传播衰减和分子散射往往限制了信号的传输距离和覆盖范围。基于可重构智能表面(RIS)在实现智能无线电传播环境方面的突破,提出了一种新的混合波束形成方案,用于多跳RIS辅助通信网络,以提高太赫兹频段的覆盖范围。我们研究了BS处的数字波束成形矩阵和RIS处的模拟波束成形矩阵的联合设计,通过利用深度强化学习(DRL)的最新进展来对抗传播损耗。仿真结果表明,与基准方案相比,该方案能够将THz通信的覆盖范围提高50%以上.此外,它也表明,我们提出的DRL为基础的方法是一个国家的最先进的方法来解决NP-巴德波束成形问题,特别是当信号在RIS授权太赫兹通信网络经历多跳。
2020-09-20 cs.IT cs.LG eess.SP
Tensor-based Channel Tracking for RIS-Empowered Multi-User MIMO Wireless Systems
信道状态信息(CSI)的准确估计对于多输入多输出(MIMO)通信系统的成功运行至关重要,特别是在多用户(MU)时变环境中以及采用新兴的可重构智能表面(RISs)技术时。它们主要的被动性质使得用户-RIS-基站链路中所涉及的信道的估计成为一个相当具有挑战性的问题。此外,大多数现实无线信道的时变性质显著提高了实时信道跟踪的成本,特别是在部署大规模RIS时。在本文中,我们开发了一个信道跟踪方案的上行链路的RIS使能的MU MIMO系统中存在的信道衰落。起始点是接收信号的张量表示,并且我们依赖于其并行因子(PARAFAC)分析来获得初始估计并跟踪信道时间变化。仿真结果表明,该方法具有较好的信道跟踪性能。
2022-02-19 cs.IT eess.SP math.IT
Primary Rate Maximization in Movable Antennas Empowered Symbiotic Radio Communications
本文提出一种用于共生无线电通信系统的可移动天线赋能方案,通过联合优化发射波束成形与天线位置以最大化主速率,并采用交替优化框架求解,数值结果验证了其性能提升。
2024-03-22 cs.IT eess.SP math.IT
Aerial STAR-RIS Empowered MEC: A DRL Approach for Energy Minimization
本研究整合无人机与STAR-RIS支撑物联网设备与MEC服务器通信,采用PPO深度强化学习算法联合优化多类变量,实现系统能耗最小化,经仿真验证效果优于现有基准方案。
2023-12-14 cs.NI eess.SP
Transmit Power Minimization for STAR-RIS Empowered Symbiotic Radio Communications
针对STAR-RIS赋能的共生无线电系统,研究在广播与单播模型下联合优化有源波束赋形及反射/透射系数以最小化基站发射功率,并提出块坐标下降算法,显著降低功耗。
2023-04-20 cs.IT eess.SP math.IT
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
Task-Based Quantization for Channel Estimation in RIS Empowered MmWave Systems
Korea Advanced Institute of Science and Technology(韩国科学技术院);Qualcomm Technologies, Inc.(高通技术公司);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);Ewha Womans University(梨花女子大学)
本文针对RIS赋能的毫米波系统,提出基于任务的量化信道估计方法,利用混合架构和半无源元件,在低分辨率ADC下最小化均方误差,性能优于纯数字方法并接近无限分辨率ADC。
2025-10-16 cs.IT eess.SP math.IT
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
Derivative-Free Optimization-Empowered Wireless Channel Reconfiguration for 6G
本文提出将零阶无导数优化用于6G可重构天线系统的端到端信道重构,无需信道建模与隐式参数估计,并通过RIS和可移动天线SISO案例验证其优于现有方法。
2025-07-03 eess.SP
Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered MIMO Systems
本文展望了可重构智能表面(RIS)在未来MIMO系统中的应用优势,并指出了后续研究方向。
2023-04-12 cs.IT eess.SP math.IT
Movable Antenna Empowered Covert Dual-Functional Radar-Communication
University of Electronic Science and Technology of China(电子科技大学);Shandong University(山东大学);New York University (NYU) Abu Dhabi(纽约大学阿布扎比分校);NYU Tandon School of Engineering(纽约大学坦德恩工程学院);Concordia University(康考迪亚大学)
本文提出了一种利用可移动天线增强双功能雷达通信安全性的方法,通过联合优化波束成形和天线位置,提升通信速率并平衡雷达性能。
2026-01-30 eess.SP
Joint Precoder and Reflector Design for RIS-assisted Multi-user OAM Communication Systems
针对多用户OAM通信中相位湍流导致的模式间干扰问题,提出RIS辅助的联合预编码器与反射面设计,通过三层预编码和RIS保证视距传输,相比传统MIMO获得更优总速率。
2025-01-24 eess.SP
Power Minimizing MEC Offloading with QoS Constraints over RIS-Empowered Communications
本研究针对6G场景下RIS辅助的MEC系统,考虑多载波频率选择性特性与洛伦兹RIS模型,联合优化无线、计算资源与RIS配置,实现了带可靠性保障的低功耗计算卸载。
2023-12-15 cs.IT eess.SP math.IT
RIS-Empowered OTFS Modulation With Faster-than-Nyquist Signaling in High-Mobility Wireless Communications
本文提出了一种结合RIS、OTFS调制和Faster-than-Nyquist信号的新方案,旨在提高高机动无线通信中的可靠性和频谱效率。
2026-05-19 cs.IT eess.SP math.IT
Liquid State Machine-Empowered Reflection Tracking in RIS-Aided THz Communications
Amirkabir University of Technology(阿米尔卡比尔理工大学);Tarbiat Modares University(塔比亚特·莫达雷斯大学);Pasargad Institute for Advanced Innovative Solutions(帕萨加德高级创新解决方案研究所);York University(约克大学);University of Manitoba(曼尼托巴大学)
在可重构智能表面(RIS)的被动波束形成,使一个可行的和有效的通信方式时,RIS反射系数精确调整。在本文中,我们提出了一个框架来跟踪RIS反射系数的帮助下,深度学习从时间序列预测的角度在太赫兹(THz)通信系统。建议的框架实现了两个步骤的增强类似的学习驱动的同行。具体来说,在第一步中,我们训练液态机(LSM)以跟踪先前时间步长(称为时间序列序列)的历史RIS反射系数并预测其即将到来的时间步长。我们还通过Xavier初始化技术对训练的LSM进行微调,以减少预测方差,从而提高预测精度。在第二步中,我们使用集成学习技术,利用多个LSM的预测能力,以最小化预测方差,提高第一步的精度。数值结果表明,在第一步中,采用Xavier初始化技术微调的LSM的结果在最多26%的低LSM预测方差和高达46%的可实现的频谱效率(SE)的改善,比现有的同行,当RIS的大小为11x11部署。在第二步中,在与训练单个LSM相同的计算复杂性下,多个LSM的集成学习将单个LSM的预测方差降低到66%,并且将系统可实现的SE提高到最多54%。
2022-08-08 cs.LG eess.SP
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
Transmitter Side Beyond-Diagonal RIS for mmWave Integrated Sensing and Communications
本文提出一种发射端BD-RIS辅助的毫米波ISAC架构,并设计两阶段算法联合优化数字波束成形与散射矩阵,实现通信和感知性能的双重提升。
2024-04-26 cs.IT eess.SP math.IT
On the Impact of Control Signaling in RIS-Empowered Wireless Communications
Aalborg University(奥尔堡大学);National and Kapodistrian University of Athens(雅典国立卡波蒂斯坦大学)
本文研究RIS在系统级集成中的控制信号影响,分析带宽分配和数据信道速率选择对通信性能的影响,提出评估RIS辅助网络控制开销的方法。
2023-10-30 cs.IT eess.SP math.IT
Structured Tensor Decomposition Based Channel Estimation and Double Refinements for Active RIS Empowered Broadband Systems
针对有源RIS赋能宽带系统在全多径环境下的信道估计问题,提出基于五阶Vandermonde结构化CP分解的序贯三阶段算法,实现参数估计与双重细化,并推导CRLB,数值验证其优于无源RIS。
2025-01-20 cs.IT eess.SP math.IT