自供能智能反射面赋能的无线携能通信网络中的能量与信息中继优化
信号处理
2020-10-01 v2 信息论
math.IT
摘要
本文提出一种由自供能智能反射面（IRS）赋能的无线携能通信网络（WPCN）中的混合中继方案，以同时改善从混合接入点（HAP）到多个用户的下行能量传输（ET）以及从用户到HAP的上行信息传输（IT）的性能。我们为IRS提出时间切换（TS）和功率分配（PS）方案，其中IRS可通过在能量收集与信号反射之间切换（TS方案）或调整其反射幅度（PS方案）从HAP信号中收集能量。对于TS和PS两种方案，我们通过联合优化IRS用于ET和IT的相移以及网络资源分配，建立系统和速率最大化问题。为解决各问题的非凸性，我们提出一种两步算法以获得高精度的近最优解。为揭示资源分配结构，我们还研究了采用随机相移方案的最优解。数值结果表明，与无IRS的基线方案相比，我们所提方案可实现显著的系统和速率增益。
引用
@article{arxiv.2004.03108,
title = {Optimized Energy and Information Relaying in Self-Sustainable IRS-Empowered WPCN},
author = {Bin Lyu and Parisa Ramezani and Dinh Thai Hoang and Shimin Gong and Zhen Yang and Abbas Jamalipour},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.03108},
year = {2020}
}
备注
To appear in IEEE Transactions on Communications