利用 AI 与智能反射面实现 6G IoT 中的节能通信
信号处理
2021-01-01 v1 人工智能
网络与互联网体系结构
摘要
日益增长的数据流量、各类时延敏感业务以及能量受限的物联网(IoT)设备的大规模部署,给当前通信网络带来了巨大挑战,促使学术界与产业界迈向第六代(6G)网络。凭借强大的数据传输与处理能力,6G 被视为实现低时延、低能耗 IoT 通信的赋能技术。本文提出一种由人工智能(AI)与智能反射面(IRS)赋能的面向 6G IoT 的节能通信系统。首先,我们设计了一个智能高效的通信架构,包括 IRS 辅助的数据传输与 AI 驱动的网络资源管理机制。其次,在给定传输时延下建立了 6G IoT 系统的能效最大化模型,联合优化所有通信参与者(即 IoT 传输功率、IRS 反射相移与基站检测矩阵)的设置。第三,提出一种由深度强化学习(DRL)赋能的网络资源控制与分配方案来求解所建立的优化模型。基于网络与信道状态,该 DRL 赋能方案便利了节能与低时延通信。最后,实验结果验证了我们所提 6G IoT 通信系统的有效性。
引用
@article{arxiv.2012.14716,
title = {Leveraging AI and Intelligent Reflecting Surface for Energy-Efficient Communication in 6G IoT},
author = {Qianqian Pan and Jun Wu and Xi Zheng and Jianhua Li and Shenghong Li and Athanasios V. Vasilakos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.14716},
year = {2021}
}