针对自由空间光（FSO）通信无法进行视距传输的问题，在FSO链路中引入可重构智能表面（RIS）技术，并考虑射频（RF）链路中的同信道干扰（CCI）信号，提出一种CCI下RIS辅助FSO-RF混构系统研究方案。其中FSO链路和RF链路分别服从Gamma-Gamma分布和Rayleigh分布，在光电转换中继节点处采用译码转发协议，以减少噪声对信号的干扰。基于系统端到端瞬时信噪比的概率密度函数，推导了系统中断概率和平均误码率的闭合表达式，采用蒙特卡罗仿真验证了结果的准确性。研究结果表明，相较于传统的混合FSO/RF系统，RIS能明显提升系统的性能。另外，根据系统的分集顺序，得出系统的性能主要与FSO链路的衰落参数、光检测方式和指向误差有关。

在无线紫外光通信网络中, 采用与其相适应的有效组网方法可以进一步提高信息传输质量及网络覆盖范围等网络性能。提出了一种新型无线紫外光协作通信组网方法; 基于无线紫外光协作网络模型, 设计了网络节点协作通信策略; 研究了多中继环境下的放大转发和解码转发方式; 仿真分析了采用不同中继转发方式时, 紫外光协作网络的误码率、通信范围、发射功率以及其网络性能增益, 仿真结果验证了理论分析的正确性。研究结果表明, 多中继协作通信可有效提高无线紫外光通信网络性能; 相同误码率条件下, 采用放大转发和解码转发的紫外光协作组网的通信范围明显优于非协作网络, 且所需的发射功率更小; 解码转发方式优于放大转发方式; 协作通信节点数越多, 无线紫外光协作通信网络的通信范围越大。

为适应5G通信的发展与现实通信系统的需求，假设一个更为通用的多跳协同无线通信网络场景，并分析了在该场景下的系统安全容量，得出该指标的积分解析解。同时，通过基于蒙特卡洛算法的计算机数值仿真实验，安全容量的积分解析解的正确性得到验证。最后，通过对数值仿真的观察与讨论，可以得到一系列关于多跳协同中继无线通信网络的安全性能的结论。

非直视紫外光通信能够在复杂环境和特殊地形下工作,但大气吸收、 散射及湍流会造成信号强度的快速衰减,从而极大地限制了传输距离。协同中继是克服这一缺点、扩大通信范围的有效手段。 针对大气湍流条件下非共面中继辅助紫外散射系统,推导获得了译码转发(DF)和放大转发(AF)两种协议下中断概率的闭式表达式。 通过蒙特卡洛仿真,验证了理论分析结果的正确性。仿真结果表明:DF的中断性能优于AF, 且光发送功率越大、 接收仰角和偏轴角越小,系统的中断性能越好。偏轴角不同,中断概率随发送仰角的变化规律不同。

考虑到天线选择 (AS)具有实现简单和性能好等优点，通过仿真评估在不同中继策略场景下天线选择的性能。评估方法如下：中继站第 1时隙采用最大比合并算法 (MRC)，第 2时隙选择中继处理后具有最大信道增益的单天线进行信号传输。仿真结果表明：与现有的分布式空时码 (DSTBC)和最大比合并、最大比合并和匹配滤波 (MF)算法相比，最大比合并加天线选择混合方案在转发重传(AF)和译码重传 (DF)策略下都能够提供更优的合速率与误码性能；并且在中继站采用译码转发策略时，该方案表现出优于采用放大转发策略的情形。例如，当误码率 (SER)等于 10-3时，译码转发策略具有 1 dB的信噪比 (SNR)增益。