智能反射面辅助的双站反向散射网络:联合波束成形与反射设计
信息论
2021-11-09 v3 信号处理
math.IT
摘要
双站反向散射通信(BackCom)使无源标签能够在更远的距离上传输,但代价是载波发射机要么以高功率发射,要么部署在离标签非常近的位置。本文研究智能反射面(IRS)的存在如何惠及双站 BackCom 系统。我们研究载波发射机处的发射功率最小化问题,在其中将其发射波束成形向量与 IRS 相移联合优化,同时保证所需的 BackCom 性能。该系统的独特之处在于信号从载波发射机传播到读取器时经历多次 IRS 反射,这使得优化问题高度非凸。因此,我们提出基于极小化-极大化与交替优化技术的算法,以获得联合设计的近似解。我们还提出基于单个相移逐次优化的低复杂度算法。我们的结果显示,在单标签与多标签系统中均有显著的发射功率节省,即便 IRS 规模适中亦如此,这可转化为在使用原发射功率下通信距离的显著提升,或降低标签对近距载波发射机的依赖。
引用
@article{arxiv.2010.08947,
title = {Intelligent Reflecting Surface-Assisted Bistatic Backscatter Networks: Joint Beamforming and Reflection Design},
author = {Xiaolun Jia and Xiangyun Zhou and Dusit Niyato and Jun Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.08947},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 8 figures; to appear in IEEE TGCN