非均匀相位量化下的可重构智能表面最优配置
信息论
2025-02-12 v2 信号处理
math.IT
摘要
现有的可重构智能表面（RIS）波束赋形方法通常局限于均匀相位量化。然而，在实际应用中，工程挑战和设计要求常导致 RIS 单元的非均匀相位和比特分辨率，从而限制了这些方法的性能潜力。为此，本文首次研究了RIS辅助多输入单输出（MISO）通信中离散非均匀相位配置问题，构建了优化模型来刻画该问题。对于单用户场景，本文提出了一种分区遍历（PAT）算法，通过系统搜索和遍历高效实现全局最优解。对于大规模多用户场景，为在性能和计算复杂度之间进行权衡，发展了改进型 PAT 算法（E-PAT）。通过优化搜索策略，E-PAT 算法显著降低了计算开销，实现了线性复杂度。数值仿真确认了所提 PAT 和 E-PAT 算法的有效性和优越性。此外，我们对非均匀相位量化对系统性能影响进行了详细分析。
引用
@article{arxiv.2405.06967,
title = {Optimal Configuration of Reconfigurable Intelligent Surfaces With Non-uniform Phase Quantization},
author = {Jialong Lu and Rujing Xiong and Tiebin Mi and Ke Yin and Robert Caiming Qiu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.06967},
year = {2025}
}