摘要 近年来,流体天线系统 (FAS) 作为 6G 无线网络的潜在竞争者而备受关注。流体天线多址 (FAMA) 是一种新技术,它允许每个用户通过单 RF 链端口流体天线不断移动到信号干扰比 (SIR) 最强的位置。FAMA 的研究工作主要集中于从多个方面提出与增强 FAMA 相关的模型和解决方案,包括 FAS 系统、增强正交和非正交多址、信道建模、分集增益、人工智能 (AI) 技术、FAMA 与其他 6G 新兴技术如智能反射面 (IRS)、多输入多输出 (MIMO)、太赫兹 (THz) 通信等。目前尚无涵盖 FAMA 所有这些重要方面的调查。基于几个关注点,本研究提出了 FAMA 的综合分类。首先,讨论 FAS 系统。然后,介绍 FAMA 机制及其信道建模和分集增益。随后,我们将 FAMA 与 IRS、MIMO、THz 通信等其他新兴技术相结合,并提供了增强 FAMA 的 AI 方法。最后,我们介绍了各个领域进一步研究的潜在研究方向。在设计和增强 FAS 系统、通过 FAMA 促进通信以及将其与 6G 的其他尖端技术相结合时,本文可以作为参考或指导。
许多最先进的技术被用来提高频谱效率,其中认知无线电和多址接入是最有前景的技术。在认知无线电通信中,频谱感知是最基本的部分,其准确性对频谱利用率有重大影响。此外,由于复杂的无线电环境,多用户CSS已被提出作为一种完善的解决方案。NOMA作为5G中的一项基本技术,在提高频谱效率和承载大规模连接方面具有巨大的前景。在本文中,我们为NOMA提出了一种新颖的CSS框架,以进一步提高频谱效率。考虑到NOMA复杂的物理层实现,我们引入了一种基于AI的解决方案,以良好的准确率和可接受的复杂度协同感知频谱。数值结果验证了我们提出的解决方案的有效性。
多址信道 (MAC) 由多个发送者同时向单个接收者传输消息组成。对于经典量子情况 (CQ MAC),可实现的速率是假设所有消息均已解码而已知的,这是量子网络设计中的常见假设。然而,这种传统的设计方法忽略了全局网络结构,即网络拓扑。当 CQ MAC 作为量子网络通信的一部分时,这项工作表明,计算属性可用于通过依赖于网络拓扑的代码设计来提高通信速度。我们量化了具有双发送者 CQ MAC 的计算属性的代码可实现的量子通信速率。当双发送者 CQ MAC 是具有二进制离散调制的玻色子相干信道时,我们表明它实现了最大可能的通信速率(单用户容量),这是传统设计无法实现的。此外,这种速率可以通过不同的检测方法实现:量子(有或没有量子记忆)、开/关光子计数和同差(每种方法的光子功率都不同)。最后,我们描述了两个实际应用,其中一个是加密应用。
摘要 — 为了在所有飞行阶段提供无缝覆盖,航空通信系统 (ACS) 必须整合天基、空基和地面平台,以形成面向航空的天空地一体化网络 (SAGIN)。在大陆地区,L 波段航空宽带通信 (ABC) 因支持空中交通管理 (ATM) 现代化而越来越受欢迎。然而,由于传统系统,L 波段 ABC 面临着频谱拥塞和严重干扰的挑战。为了解决这些问题,我们提出了一种新颖的多天线辅助 L 波段 ABC 范式来解决可靠和高速率空对地 (A2G) 传输的关键问题。具体而言,我们首先介绍 ABC 的发展路线图。此外,我们讨论了 L 波段 ABC 传播环境的特殊性以及相关多天线技术的独特挑战。为了克服这些挑战,我们从信道估计、可靠传输和多址接入的角度提出了一种先进的多天线辅助 L 波段 ABC 范式。最后,我们阐明了 SAGIN 航空部分的引人注目的研究方向。
摘要 — 我们考虑一个自私节点网络,这些节点希望尽量缩短它们在其他节点上的更新时间。节点使用基于 CSMA/CA 的访问机制通过共享频谱发送更新。我们将由此产生的竞争建模为非合作的一次性多址接入博弈,并研究两种不同介质访问设置的均衡策略 (a) 碰撞比成功传输短,(b) 碰撞更长。我们研究 CSMA/CA 时隙中的竞争,其中节点可以选择传输或保持空闲。我们发现介质访问设置对节点具有强大的激励作用。我们表明,当碰撞较短时,传输是一种弱主导策略。这导致所有节点都在 CSMA/CA 时隙中传输,从而保证发生碰撞。相反,当碰撞较长时,不存在弱主导策略,并且在时隙开始时的某些条件下,我们得出混合策略纳什均衡。
摘要 — 为了在所有飞行阶段提供无缝覆盖,航空通信系统 (ACS) 必须整合天基、空基和地面平台,以形成面向航空的天空地一体化网络 (SAGIN)。在大陆地区,L 波段航空宽带通信 (ABC) 因支持空中交通管理 (ATM) 现代化而越来越受欢迎。然而,由于传统系统,L 波段 ABC 面临着频谱拥塞和严重干扰的挑战。为了解决这些问题,我们提出了一种新颖的多天线辅助 L 波段 ABC 范式来解决可靠和高速率空对地 (A2G) 传输的关键问题。具体而言,我们首先介绍 ABC 的发展路线图。此外,我们讨论了 L 波段 ABC 传播环境的特殊性以及相关多天线技术的独特挑战。为了克服这些挑战,我们从信道估计、可靠传输和多址接入的角度提出了一种先进的多天线辅助 L 波段 ABC 范式。最后,我们阐明了 SAGIN 航空部分的引人注目的研究方向。
下一代无线通信系统需要高可靠性、高连接密度和低延迟。这使得大规模机器类型通信 (mMTC) [1] 成为 5G 及 5G 后 (B5G) 系统的一个关键特性。在 mMTC 中,大量设备(例如,每平方公里数百万台设备)具有低传输功率和短有效载荷,它们会不时地与基站 (BS) 进行通信,无需任何协调,也就是说,在任何给定时间,只有一小部分设备处于活动状态。传统的基于授权的多址接入方法,其中 BS 为每个用户分配固定资源(时间、频率、代码等),由于调度大量用户的过度延迟和信令开销,在物联网 (IoT) 等 mMTC 应用中变得不可行。为了解决这个问题,[2] 中引入了一种新的免授权随机接入范例,称为无源随机接入 (URA)。在 URA 中,设备共享相同的码本;因此,用户身份被删除,这允许任意数量的用户。接收器旨在恢复已传输消息的列表,而不管用户身份如何,并且每个用户的错误概率 (PUPE) 被采用作为主要错误度量。
ACM 自适应编码和调制 ACQ 采集突发 AES 航空地球站 AGAC 自动增益和角度控制 AMSS 航空移动卫星服务 APP 后验概率 ATM 异步传输模式 AWGN 加性高斯白噪声 BSS 广播卫星服务 BTP 突发时间计划 BW 带宽 CAC 连接准入控制 CCM 恒定编码和调制 CMF 控制和监控功能 CRA 恒定速率分配 CSC 公共信令信道 DAMA 按需分配多址接入 D-GPDI 差分广义后检测集成 DS 直接序列 ECN 显式拥塞通知 FCT 帧组成表 FDT 前向纠错数据表 FEA 功能实体动作 FIP 前向交互路径 FL 前向链路 FLS 前向链路信令 FLSS 前向链路子系统 FMT 衰落缓解技术 FS 固定服务 FSS 固定卫星服务 GPDI 广义后检测集成 GS 通用流 GSE 通用流封装 HO 切换 IBR 带内请求