智能反射面赋能全双工系统中的自干扰消除
信息论
2023-06-27 v1 信号处理
math.IT
摘要
与传统的半双工无线系统相比，新兴全双工（FD）技术的应用在理论上可使系统容量翻倍。然而，FD 系统中采用的常规自干扰（SI）抑制技术需要极高的功耗和昂贵的硬件。在本文中，我们考虑在 FD 基站（BS）附近部署智能反射面（IRS），以在同时接收上行用户数据并向下行用户发送信息时抑制 SI。所考虑的目标是通过联合优化 IRS 相移、BS 发射波束赋形器以及上行用户的发射功率，最大化系统的加权和速率。为隔离其他干扰以直观展现 IRS 在 SI 消除中的作用，我们首先研究一个包含一个下行用户和一个上行用户的简单场景。针对所表述的非凸问题，提出了一种基于连续凸近似的低复杂度算法。对于考虑多个下行和上行用户的更一般情况，提出了一种基于逐元素优化的高效交替优化算法。数值结果表明，采用所提方案的 FD 系统相比半双工系统可获得更大增益，且 IRS 能够在抑制 SI 与提供波束赋形增益之间实现平衡。
引用
@article{arxiv.2306.14102,
title = {Intelligent Reflecting Surface Empowered Self-Interference Cancellation in Full-Duplex Systems},
author = {Chi Qiu and Meng Hua and Qingqing Wu and Wen Chen and Shaodan Ma and Fen Hou and Derrick Wing Kwan Ng and A. Lee Swindlehurst},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14102},
year = {2023}
}