智能反射面辅助多播 MIMO 网络性能优化的波束成形设计
信号处理
2022-08-16 v1
摘要
本文研究了在智能反射面(IRS)辅助的毫米波多播多输入多输出通信系统中最大化所有用户数据速率之和的问题。在所考虑的模型中,部署一个 IRS 来辅助多天线基站(BS)到被分入若干组的多天线用户之间的通信。我们的目标是通过联合优化 BS 的发射波束成形矩阵、用户的接收波束成形矩阵以及 IRS 的相移,来最大化所有用户的和速率。为解决这一非凸问题,我们首先使用块对角化方法,用 IRS 的相移表示 BS 与用户的波束成形矩阵。然后,代入 BS 与用户波束成形矩阵的表达式,原和速率最大化问题可转化为仅需优化 IRS 相移的问题。为求解转化后的问题,采用了流形方法。仿真结果表明,与利用我们所提方案优化 BS 与用户的混合波束成形矩阵并随机确定 IRS 相移的算法相比,所提方案在所有用户和速率方面可实现高达 28.6% 的增益。
引用
@article{arxiv.2208.07048,
title = {Beamforming Design for the Performance Optimization of Intelligent Reflecting Surface Assisted Multicast MIMO Networks},
author = {Songling Zhang and Zhaohui Yang and Mingzhe Chen and Danpu Liu and Kai-Kit Wong and H. Vincent Poor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.07048},
year = {2022}
}