现实移动通信和卫星互联网系统中，单用户点对点通信的情况罕有，大多数情形为多点（multi-point）与多跳（multi-hop）网络，其信息容量的理论刻画需要上升到网络信息论。几种典型的网络拓扑结构包括：多点对点的多址接入信道（multiple access channel，MAC）、点对多点的广播信道（broadcast channel，BC）、多点对多点的干扰信道（interference channel）、中继信道（relay channel）、双向信道等。诸多网络拓扑结构的确切信息容量仍是开放问题。

       对具有一般性的多点多跳网络（如蝴蝶型网络），网络编码（network coding）则是达到网络信息流最大化需要采用的方法。其核心思想是，每个节点不能只做简单的路由（即重复转发其收到的消息），而是需要对其收到的各路消息进行编码后转发。终端收集到来自不同节点的（经网络编码的）消息后对其译码，获得其所需消息。与网络编码相关的研究题目还包括：辅助信息（side information）通信问题，索引编码（index coding）问题等。

       无线通信的一个特性是信号的线性叠加：各用户的信号经不同的信道加权系数后在接收机叠加。传统通信与信息理念中，将叠加信号视为“干扰”，视为不利因素。基于此理念，对所谓的干扰进行避免、抑制、消除的处理，这造成1）信息速率的损失和 2）昂贵的处理成本。

        课题组挖掘多用户叠加在一起的信号的结构，探寻其与格码（lattice code）结构的最优映射关系，不再区分何为信号何为干扰，而是对其进行“打包”处理。对应的技术包括格码多址（lattice code multiple access，LCMA）、格码广播（lattice brodcasting）、格网络编码（lattice network coding）等。经算法和软件无线电平台验证，我们的方案可以以并行处理架构和线性的复杂度获得>300%的承载率、<10^-6 的误块率，比已有基线方案有实质性提升，见下图。

支撑项目：《基于格码的多址与巨址通信》，国家自然科学基金面上项目（National natural science foundation），项目号62371020, 2024-2027, 总经费49万元（主持，项目负责人）

                 《面向6G分布式MIMO的物理层网络编码与信号处理研究》，北京市自然科学基金项目，2024-2026，总经费29.3万元（主持，项目负责人）。