电磁暴露约束下RIS与DMA混合辅助多用户MIMO上行传输
信息论
2022-09-07 v1 信号处理
math.IT
摘要
在第五代及以后时代,可重构智能表面(RIS)与动态超表面天线(DMA)作为新兴超材料,顺应了对高质量无线通信服务的需求,推动了便携式无线终端的多样化。然而,随着无线设备的快速扩张,电磁(EM)辐射不断增加并不可避免地影响公共健康,这要求在传输设计中限制暴露水平。为降低电磁辐射并保持通信服务质量,我们研究了RIS与DMA混合辅助多用户多输入多输出系统上行传输中带EM约束的频谱效率(SE)最大化问题。具体地,采用交替优化来优化发射协方差、RIS相移与DMA权重矩阵。我们首先在给定RIS与DMA参数下求出发射协方差矩阵的水填充解。然后,通过加权最小均方误差、块坐标下降与极小化-最大化方法优化RIS相移矩阵。此外,我们以闭式求解无约束DMA权重矩阵优化问题,进而在DMA约束下设计DMA权重矩阵以逼近该性能。数值结果证实了该EM感知的SE最大化传输方案相对于传统基线的有效性。
引用
@article{arxiv.2205.04765,
title = {Hybrid RIS and DMA Assisted Multiuser MIMO Uplink Transmission With Electromagnetic Exposure Constraints},
author = {Hanyu Jiang and Li You and Jue Wang and Wenjin Wang and Xiqi Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.04765},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 6 figures