由双可重构智能表面组成的多用户通信系统中的联合波束成形与相位优化
信息论
2021-02-02 v1 社会与信息网络
math.IT
摘要
可重构智能表面（RIS）正成为未来无线通信系统中近距离通信网络的有用工具。本文中我们使用可重构智能表面（RIS）进行下行多用户通信设计，旨在改善能量收集性能，同时满足无线信息与功率传输（WIPT）。所设计的系统由一个 IRS 辅助系统构成，该系统包括一个多天线辅助基站（BS）和两个相对的多天线辅助信息接收机协作（RIS）作为能量接收机（ERs），以满足能量收集需求。基于可重构智能表面（RIS）的电磁特性，如同两面彼此相对的镜子，设置两个附着于城市建筑物的可重构智能表面（RIS）来反射发送信号。多天线辅助基站（BS）的发射预编码与多天线辅助信息接收机（IRs）的角度相位转移矩阵需要联合优化，以最大化物联网设备的能量采集，提升 IRs 系统的能量效率（EE），并为用户提供接收信号效率。为有效求解该联合优化问题，我们将非凸最大化问题转化为基于均方的等价形式误差方法，最终采用迭代算法进行优化。在算法方面，我们分别使用 MSE 方法、半定松弛技术来简化发射波束成形矩阵与矩阵相移。通过仿真数据观察，可得出结论：基于 RIS 的 SDR 性能优化方法是有效的。
引用
@article{arxiv.2102.00767,
title = {Joint Beamforming and Phase Optimization in a Multi-user Communication System Composed of Dual Reconfigurable Intelligent Surfaces},
author = {RuiTianYi Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.00767},
year = {2021}
}
备注
10 pages,6 figures