智能反射面辅助的多用户通信：容量域与部署策略
信息论
2021-07-12 v2 信号处理
math.IT
摘要
智能反射面（IRS）是一项很有前景的新技术，能够通过智能无源信号反射来重构无线传播信道。本文研究了一个由 个 IRS 单元辅助、用以增强用户-接入点（AP）信道的两用户通信网络的容量域，其中 IRS 引入的时延可忽略不计，因此经 IRS 的用户-AP 信道遵循经典离散无记忆信道模型。具体而言，我们考虑两种实际的 IRS 部署策略，它们导致用户与 AP 之间的有效信道不同，即分布式部署（ 个单元组成两个 IRS，分别部署在一名用户附近）与集中式部署（所有 个单元均部署在 AP 附近）。首先，我们考虑上行多址信道（MAC），并在不同多址方案下推导两种部署策略的容量/可达速率域。结果表明，在对称信道设置下，集中式部署在用户可达速率方面通常优于分布式部署。接着，我们利用著名的上行-下行（或 MAC-BC）对偶框架将结果推广至下行广播信道（BC），并表明集中式部署优于分布式部署的速率性能同样成立。数值结果验证了我们的分析，并揭示了用于无线网络中 IRS 最优部署的新而有用的见解。
引用
@article{arxiv.2009.02324,
title = {Intelligent Reflecting Surface Aided Multi-User Communication: Capacity Region and Deployment Strategy},
author = {Shuowen Zhang and Rui Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02324},
year = {2021}
}
备注
To appear in IEEE Transactions on Communications. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2002.07091