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IRS辅助的全双工集成传感、通信与计算系统的资源管理

信息论 2024-09-04 v1 信号处理 math.IT

摘要

本文研究了一种智能反射面(IRS)辅助的全双工(FD)集成传感、通信与计算系统。具体而言,一个全双工基站(BS)同时提供上行和下行传输服务,并通过回程链路连接一个本地缓存以存储数据。同时,在IRS上部署了主动传感元件以接收目标回波信号。在此基础上,为了评估所考虑系统的整体性能,我们提出了一个在确保感知质量前提下的系统效用最大化问题,该效用表示为通信吞吐量总和、总计算比特数(卸载比特数与本地计算比特数)以及内容分发总回程成本之差。由于优化变量间高度非凸的耦合关系,该问题求解困难。为有效解决此问题,我们首先设计了最有效的缓存策略。然后,我们开发了一种基于加权最小均方误差、交替方向乘子法、优化最小化框架、半定松弛技术以及若干复杂变换的算法,以联合求解优化变量。最后,仿真结果验证了所提算法的效用性能,并展示了所提方案相较于基准方案的优势。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.00364,
  title  = {Resource Management for IRS-Assisted Full-Duplex Integrated Sensing, Communication and Computing Systems},
  author = {Wanming Hao and Xue Wu and Xingwang Li and Gangcan Sun and Qingqing Wu and Liang Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.00364},
  year   = {2024}
}