基于 CSI 不确定性的 IRS 辅助通信中面向能效的最大化的联合功率分配与反射元件激活
信号处理
2025-12-19 v2 最优化与控制
摘要
我们研究了在考虑信道状态信息 (CSI) 不完美情况下的辅助由智能反射面 (IRS) 提供的通信系统中，面向能效最大化的联合功率分配与反射元件 (RE) 激活问题。鲁棒优化问题为混合整数型，即优化变量为连续型（发射功率）和离散型（RE 的二进制状态）。为解决此具挑战性的问题，我们开发了两种算法。第一种是基于拉姆达函数和动态编程 (DP) 算法的交替优化 (AO) 方法，可获得次优解且计算复杂度低。第二种是基于分支定界 (B&B) 方法，利用 AO 作为子程序，能够形式上保证获得全局最优解。这两种算法无需依赖任何外部优化求解器即可实现。此外，数值结果表明，所提出的算法优于基线方案，AO 在大多数情况下实现接近最优性能，而 B&B 在平均情况下具有低计算复杂度。
引用
@article{arxiv.2507.11413,
title = {Joint Power Allocation and Reflecting-Element Activation for Energy Efficiency Maximization in IRS-Aided Communications Under CSI Uncertainty},
author = {Christos N. Efrem and Ioannis Krikidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.11413},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 3 figures