IRS辅助毫米波系统的联合功率分配与用户关联优化
信息论
2020-11-04 v2 系统与控制
系统与控制
math.IT
摘要
智能反射面(IRS)是未来通信系统中构建可编程无线环境的一项潜在技术。本文考虑一个IRS辅助的多基站(multi-BS)多用户毫米波(mmWave)下行通信系统，利用IRS将毫米波信号覆盖扩展至盲区。考虑到IRS对多基站毫米波系统中用户关联的影响，我们通过联合优化IRS处的无源波束成形、功率分配与用户关联，建立了一个和速率最大化问题。这导致了一个难处理的非凸问题，为此我们提出了一种计算可行的迭代算法，利用交替优化、序列分式规划(SFP)与正向-反向拍卖(FRA)。具体而言，IRS处的无源波束成形利用SFP方法优化，功率分配通过标准凸优化方法求解，用户关联由基于网络优化的FRA算法处理。仿真结果表明，所提算法可获得显著性能增益，例如，与基准方案相比可提供高达175%的和速率提升，与放大转发中继相比可提供高达140%的能效提升。
引用
@article{arxiv.2010.11713,
title = {Joint Power Allocation and User Association Optimization for IRS-Assisted mmWave Systems},
author = {Dan Zhao and Hancheng Lu and Yazheng Wang and Huan Sun and Yongqiang Gui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.11713},
year = {2020}
}
备注
30 pages, 9 figures