在存在硬件损伤的 RIS 辅助多用户 MIMO OFDM 系统中最大化频谱与能量效率
信息论
2024-01-23 v1 信号处理
math.IT
摘要
可重构智能表面（RIS）是一项新兴技术，旨在提高无线通信系统的频谱效率（SE）和能量效率（EE），且在单载波系统中显示出强大的能力。然而，在多用户正交频分复用（OFDM）系统中，由于无法在多载波系统中对每个子载波上的 RIS 单元进行独立优化，RIS 的表现可能不如在单载波系统中那样有前景。因此，本文研究了各种 RIS 技术在多用户多输入多输出（MIMO）OFDM 广播信道（BC）中的性能，包括常规（反射式和被动式）、同时透射与反射（STAR）以及多扇区超对角（BD）RIS。这需要 formulat 并求解一个联合 MIMO 预编码与 RIS 优化问题。所得解表明，即使 RIS 单元数量相对较少，RIS 也能显著改善系统性能。此外，我们为 MIMO OFDM BC 中的 STAR-RIS 和多扇区 BD-RIS 开发了资源分配方案，并表明这些 RIS 技术优于常规 RIS，尤其是在常规 RIS 无法协助所有用户通信的情况下。
引用
@article{arxiv.2401.11921,
title = {Maximizing Spectral and Energy Efficiency in Multi-user MIMO OFDM Systems with RIS and Hardware Impairment},
author = {Mohammad Soleymani and Ignacio Santamaria and Aydin Sezgin and Eduard Jorswieck},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.11921},
year = {2024}
}