面向海事物联网的IRS与UAV辅助双向放大转发中继网络波束成形设计
信息论
2024-06-25 v4 信号处理
math.IT
摘要
本文提出一种面向海事物联网（IoT）的智能反射面（IRS）与无人机（UAV）辅助双向放大转发（AF）中继网络，其中船1（S_1）与船2（S_2）可视为数据采集中心。为提升S_1与S_2间的消息交换速率，构建了最大化最小速率的优化问题，需对两个时隙的AF中继波束成形矩阵与IRS相移进行优化。为获得最大速率，提出一种基于零强迫与连续凸近似的低复杂度交替迭代（LC-ZF-SCA）算法。为取得显著的速率提升，提出一种基于一步法、半定规划与惩罚SCA的高性能交替迭代方法（ONS-SDP-PSCA）。仿真结果表明，所提LC-ZF-SCA与ONS-SDP-PSCA方法下IRS与UAV辅助AF中继网络的速率优于随机相移及仅AF中继网络。此外，ONS-SDP-PSCA在速率方面表现优于LC-ZF-SCA。
引用
@article{arxiv.2306.00412,
title = {Beamforming Design for IRS-and-UAV-Aided Two-Way Amplify-and-Forward Relay Networks in Maritime IoT},
author = {Xuehui Wang and Feng Shu and Yuanyuan Wu and Weiping Shi and Shihao Yan and Yifan Zhao and Qiankun Cheng and Zhongwen Sun and Jiangzhou Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.00412},
year = {2024}
}