双空中 ARIS 辅助 NOMA-TNT 网络的轨迹与资源联合优化
信号处理
2026-04-15 v1 新兴技术
摘要
集成的陆地和非陆地网络 (ITNTN) 被视为第六代 (6G) 无线系统的关键范式，能够实现无缝的全球覆盖。在本文中，我们研究了一种双空中主动可重构智能天线 (ARIS) 辅助的基于非正交多址接入 (NOMA) 的 ITNTN 系统，其中由陆基基站 (TBS) 和卫星 (SAT) 通过安装在无人机上的 ARIS 和安装在高空平台 (HAP) 上的 ARIS 同时为陆地用户和卫星用户提供服务。用户通过功域 NOMA 进行复用，并采用预定义的 SIC 解码顺序。我们构建了一个平均总速率最大化问题，通过联合优化发射波束、ARIS 系数以及无人机和 HAP 的 3D 轨迹，受制于功率约束、单位模约束、ARIS 功率约束和移动约束。该问题由于变量耦合、非线性 SINR 表达式、ARIS 放大以及轨迹相关信道，呈现高度非凸特性。为解决此问题，本文提出了基于块坐标下降 (BCD) 的框架。具体而言，通过 WMMSE 优化波束，通过基于流形的 RCG 方法优化 ARIS 相位移，通过 SCA 优化放大因子，通过一阶近似优化轨迹。所提出的算法被证明可收敛至平稳点。仿真结果表明，所提出的设计在给定功率约束下相较于被动 RIS 方案提高了约 8.44% 的平均总速率，凸显了双空中 ARIS 和联合通信-移动优化的优势。
引用
@article{arxiv.2604.12266,
title = {Joint Trajectory and Resource Optimization for Dual-aerial ARIS-assisted NOMA-TNT Networks},
author = {Vangara Saiprudhvi and Keshav Singh and Hariharan Subramaniyam and Chih-Peng Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.12266},
year = {2026}
}
备注
This work has been submitted to IEEE Transactions on Communications for possible publication