基于混合有源-无源RIS的无人机系统公平性增强
信息论
2023-09-22 v2 信号处理
math.IT
摘要
我们考虑无人机(UAV)使能的无线系统,其中多天线无人机与多个用户间的下行通信由混合有源-无源可重构智能表面(RIS)辅助。我们旨在对两种典型无人机使能网络进行公平性设计,即静态无人机网络(无人机部署于固定位置同时服务所有用户)和采用时分多址协议的移动无人机网络。在两种网络中,我们的目标是通过联合优化无人机位置/轨迹、发射波束成形器与RIS系数,最大化用户间最小速率。由于所涉及变量间强耦合,所得问题高度非凸。我们基于块坐标上升与连续凸近似开发高效算法,以迭代方式有效求解这些问题。特别地,在移动无人机网络优化中,推导了发射波束成形器与RIS无源系数的闭式解。数值结果表明,配备仅4个有源单元且功率预算为0 dBm的混合RIS在最小速率上带来38%–63%的提升,而相同总单元数下无源RIS仅实现约15%的提升。
引用
@article{arxiv.2306.14008,
title = {Fairness Enhancement of UAV Systems with Hybrid Active-Passive RIS},
author = {Nhan Thanh Nguyen and Van-Dinh Nguyen and Hieu Van Nguyen and Qingqing Wu and Antti Tolli and Symeon Chatzinotas and Markku Juntti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14008},
year = {2023}
}
备注
This paper has been submitted to IEEE Transaction on Wireless Communications