异构蜂窝网络中 RIS 辅助的设备到设备通信的资源分配
信息论
2023-04-18 v1 网络与互联网体系结构
math.IT
摘要
近年来，随着数据流量的爆发式增长，通信基站（BSs）需要服务越来越多的用户。将流量从基站卸载已成为减轻基站负担的有效方式。设备到设备（D2D）通信通过复用蜂窝频带的频谱来提高频谱利用率。在一般环境中，包括毫米波（mm-wave）在内的异构蜂窝网络（HCNs）已经出现。由于 D2D 链路允许与蜂窝用户共享频谱资源，这将给蜂窝用户带来潜在干扰。幸运的是，一种称为可重构智能表面（RIS）的新兴技术可通过塑造入射波束和改善多径相移，缓解 D2D 链路引起的严重干扰。本文研究了在 RIS 辅助的单小区异构 D2D 通信场景中，用于最大化系统和速率的资源分配方案。为解决块坐标下降（BCD）问题，将最大化和速率问题分解为三个子问题。资源分配子问题通过基于博弈论的联盟博弈方法求解。联盟的功率分配问题通过数学变换将凹函数转化为凸优化问题，并采用梯度下降法求解。相位转换问题采用局部搜索方法寻找最优解。随后迭代直至和速率之差小于阈值。仿真结果表明，所设计算法优于文献中其他基准方案。
引用
@article{arxiv.2304.07492,
title = {Resource Allocation for RIS-Assisted Device-to-Device Communications in Heterogeneous Cellular Networks},
author = {Shaoyou Ao and Yong Niu and Zhu Han and Bo Ai and Zhangdui Zhong and Ning Wang and Yuanyuan Qiao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.07492},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 7 Figures, to appear in IEEE Transactions on Vehicular Technology