基于多空中可重构智能表面的节能通信网络:深度强化学习与优化方法
网络与互联网体系结构
2022-12-09 v2
摘要
在 5G、6G 及未来的无线通信领域中,部署无人机(UAV)因其易于部署而成为扩展覆盖区域的创新方法。此外,可重构智能表面(RIS)也作为一种新范式出现,旨在提升平均总速率和能效。结合这些吸引人的特性,本文研究了一种由搭载 RIS 的多无人机(空中 RIS:ARIS)辅助的节能下行通信系统。由于遮挡,用户设备(UE)与基站(BS)之间的视距通信可能较差。为解决此问题,部署了多个 ARIS 来辅助 BS 与 UE 之间的通信。随后,构建了多 ARIS 辅助通信系统中 ARIS 部署、ARIS 反射单元开/关状态、相移和功率控制的联合优化问题。由于该问题是混合整数、非凸且 NP 困难的,求解极具挑战性。为克服这一困难,将其分解为三个子问题。随后,交替采用逐次凸逼近(SCA、actor-critic 近端策略优化(AC-PPO)和鲸鱼优化算法(WOA)来求解这些子问题。最后,生成了广泛的仿真结果以验证所提算法的有效性。
引用
@article{arxiv.2207.03149,
title = {Energy-Efficient Communication Networks via Multiple Aerial Reconfigurable Intelligent Surfaces: DRL and Optimization Approach},
author = {Pyae Sone Aung and Yu Min Park and Yan Kyaw Tun and Zhu Han and Choong Seon Hong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03149},
year = {2022}
}
备注
31 pages, 10 figures