基于NOMA的RIS辅助集成感知、通信与电力传输系统的功源分配
信号处理
2024-11-04 v1
摘要
本文提出一种基于可重构智能表面(RIS)辅助的集成感知、通信与电力传输(ISCPT)通信系统框架。RIS用于提高传输效率和感知精度。此外，采用非正交多址接入(NOMA)技术融入RIS辅助ISCPT系统，以提升RIS辅助ISCPT系统的频谱利用效率。我们考虑RIS辅助ISCPT-NOMA系统的功率最小化问题。通过联合优化RIS相位移、解码顺序、功率分割(PS)因子和发射波束施加，实现功率最小化，同时满足质量服务(QoS)、雷达目标感知精度和能量采集约束。由于目标函数和约束为非凸问题，问题为NP难问题。为解决非凸问题，本文提出了块坐标下降(BCD)算法。具体地，将非凸问题划分为四个子问题：即发射波束、RIS相位移、解码顺序和PS因子优化子问题。我们采用半正定松弛(SDR)和 successive凸近似(SCA)技术处理发射波束优化子问题。随后，我们利用交替方向乘子法(ADMM)算法求解RIS相位移优化问题。对于解码顺序优化，我们提供闭式表达式。对于PS因子优化问题，提出SCA算法。仿真结果表明，我们提出的算法有效，实现了感知、通信和电力传输之间的性能平衡。
引用
@article{arxiv.2411.00334,
title = {Power Source Allocation for RIS-aided Integrating Sensing, Communication, and Power Transfer Systems Based on NOMA},
author = {Yue Xiu and Yang Zhao and Chenfei Xie and Fatma Benkhelifa and Songjie Yang and Wanting Lyu and Chadi Assi and Ning Wei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.00334},
year = {2024}
}