同时透射与反射可重构智能表面辅助的 MIMO 系统
信息论
2021-06-18 v1 信号处理
math.IT
摘要
在这项工作中，我们研究了一种新颖的 simultaneous transmission and reflection 可重构智能表面（RIS）辅助的多输入多输出下行链路系统，其中研究了三种实际传输协议，即能量分割（ES）、模式选择（MS）和时间分割（TS）。对于所考虑的系统，我们最大化具有多个耦合变量的加权和速率。为解决该优化问题，提出了一种块坐标下降算法以重构此问题，并以交替方式设计预编码矩阵以及透射与反射系数（TARCs）。具体而言，对于 ES 方案，预编码矩阵使用拉格朗日对偶法求解，而 TARCs 使用罚凹凸法获得。此外，所提方法通过求解混合整数问题扩展到 MS 方案。而且，我们使用一维搜索和 Majorization-Minimization 技术求解了 TS 方案的公式化问题。我们的仿真结果表明：1）同时透射与反射 RIS（STAR-RIS）可比仅反射 RIS 实现更好性能；2）在单播通信中，TS 方案优于 ES 和 MS 方案，而在广播通信中，ES 方案优于 TS 和 MS 方案。
引用
@article{arxiv.2106.09450,
title = {Simultaneous Transmission and Reflection Reconfigurable Intelligent Surface Assisted MIMO Systems},
author = {Hehao Niu and Zheng Chu and Fuhui Zhou and Pei Xiao and Naofal Al-Dhahir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09450},
year = {2021}
}