智能反射面辅助的多组多播MISO通信系统
信号处理
2020-07-15 v4 信息论
math.IT
摘要
智能反射面(IRS)近来被设想为通过部署大规模、低成本的被动反射单元来提供前所未有的海量多输入多输出(MIMO)式增益。通过调整反射系数，IRS可改变入射电磁波的相移，从而智能地重构信号传播环境，并增强期望接收信号的功率或抑制干扰信号。本文考虑由IRS辅助的下行多组多播通信系统。我们的目标是在功率与单位模约束下，通过联合优化基站(BS)的预编码矩阵与IRS的反射系数，最大化所有多播组的求和速率。为求解这一非凸问题，我们在优化最小化(MM)算法框架下提出两种高效算法。具体而言，首先推导了每个用户速率的凹下界代理目标函数，基于此可通过求解两个相应的二阶锥规划(SOCP)问题交替更新两组变量。进而，为降低计算复杂度，我们在每次迭代中为每组变量推导了每个组速率的另一凹下界函数，并在这些宽松的代理目标函数下获得闭式解。最后，仿真结果展示了所引入IRS在频谱与能量效率方面的增益，以及我们所提算法在收敛性与复杂度方面的有效性。
引用
@article{arxiv.1909.04606,
title = {Intelligent Reflecting Surface Aided Multigroup Multicast MISO Communication Systems},
author = {Gui Zhou and Cunhua Pan and Hong Ren and Kezhi Wang and Arumugam Nallanathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.04606},
year = {2020}
}
备注
Accepted in IEEE Transactions on Signal Processing. Keywords: Intelligent Reflecting Surface, Reconfigurable Intelligent Surfaces, Multicast