空间相关莱斯衰落信道与有限散射体下的双 RIS 辅助 MIMO 系统
信息论
2023-09-11 v1 信号处理
math.IT
摘要
本文研究了在具有有限散射体、空间相关性以及收发端间存在双散射链路的莱斯衰落信道下的双 RIS 辅助 MIMO 通信系统。首先，以闭合形式推导了聚合信道的统计信息，揭示了系统与环境对平均信道功率增益的多重影响。接着，我们针对两个目标研究了两种主动与被动波束成形设计。第一个问题在发射功率约束下，通过联合优化收发端的主动预编码与合并矩阵以及双 RIS 的被动波束成形来最大化信道容量。为处理固有的非凸问题，我们提出了一种基于交替方向乘子法（ADMM）的高效交替优化算法（AO）。第二个问题通过联合训练收发端的编码器与解码器以及 RIS 的相移器来提升通信可靠性。提出了在端到端学习框架中代表各系统实体的神经网络，通过控制收发端和 RIS 相移来最小化检测符号的符号错误率。数值结果验证了我们的分析，并展示了相移设计在提升系统性能方面的优越改进。
引用
@article{arxiv.2309.04178,
title = {Double RIS-Assisted MIMO Systems Over Spatially Correlated Rician Fading Channels and Finite Scatterers},
author = {Ha An Le and Trinh Van Chien and Van Duc Nguyen and Wan Choi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.04178},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 9 figures, accepted by IEEE Transactions on Communications