中文

主动 IRS 辅助无线通信的增强速率迭代波束成形器

信号处理 2023-05-16 v2

摘要

与无源智能反射面(IRS)相比,主动 IRS 被视为一种更高效的、有前景的技术,用于对抗 IRS 辅助无线网络中的双重衰落影响。本文中,为了提升此类无线网络中用户的可达速率,通过设计主动 IRS 处的放大因子及相应相位,提出了三种增强速率的迭代波束成形方法。第一种方法通过忽略速率定义中的交叉项来设计,称为最大化简化信噪比(Max-SSNR)。利用瑞利-里兹(RR)定理,提出 Max-SSNR-RR 以迭代优化波束成形向量的范数及其关联的单位化向量。此外,受最大比合并启发,给出了具有闭式表达式的广义最大比反射(GMRR)。为了进一步提升速率,通过分数规划(FP)设计最大化 SNR(Max-SNR),称为 Max-SNR-FP。仿真结果表明,所提三种方法相比最大反射信噪比(Max-RSNR)、最大比反射(MRR)、选择比反射(SRR)、等增益反射(EGR)和无源 IRS 均有明显的速率提升,且速率性能按以下顺序递增:Max-SSNR-RR、GMRR 和 Max-SNR-FP。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.08391,
  title  = {Enhanced-rate Iterative Beamformers for Active IRS-assisted Wireless Communications},
  author = {Yeqing Lin and Feng Shu and Rongen Dong and Riqing Chen and Siling Feng and Weiping Shi and Jing Liu and Jiangzhou Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.08391},
  year   = {2023}
}