基于新型可透射 RIS 收发器的多组 multicast MISO 系统的最大最小速率优化
信号处理
2025-07-28 v1
摘要
本文研究了一种新型可透射可重构智能表面 (RIS) 收发器架构所支持的多组 multicast 下行通信系统。在该设置下，构建了一个在每个 RIS 单元可用功率受限的条件下，最大化用户全体组之间最小速率的优化问题。由于目标函数的不可导性，最大最小速率问题难以求解。为解决这一困难问题，本文采用 successive 凸近似 (SCA) 和惩罚函数方法开发了迭代求解方案。然而，上述方法计算复杂度高，可能导致性能权衡。为克服这些缺点，本文设计了基于加权最小均方误差 (WMMSE) 框架的高效二阶锥规划 (SOCP) 方法，以降低计算复杂度。此外，本文还提出了一种低复杂度且无需求解器的算法，通过结合光滑近似理论和最大化-最小化 (MM) 方法解析性地更新所有变量。数值结果验证了所提三种算法的收敛性和有效性。结果表明，SOCP 方法在实现的最小速率和计算复杂度方面均优于惩罚法。相比之下，低复杂度方案在计算复杂度上显著降低，仅略有性能下降。
引用
@article{arxiv.2507.18733,
title = {Max-Min Rate Optimization for Multigroup Multicast MISO Systems Via Novel Transmissive RIS Transceiver},
author = {Yuan Guo and Wen Chen and Qingqing Wu and Yanze Zhu and Yang Liu and Zhendong Li and Ying Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.18733},
year = {2025}
}