联合传输与反射可重构智能表面赋能的协作率分配用户中继
信息论
2024-04-16 v3 math.IT
摘要
本文揭示了将协作率分配（CRS）与用户中继及同时传输反射可重构智能表面（STAR RIS）相结合的优势。具体而言，我们提出了一种新颖的STAR RIS辅助CRS传输框架，包含六种独特的传输模式，这些模式利用了中继协议（包括全双工FD和半双工HD）与STAR RIS配置协议（包括能量分割ES、模式切换MS和时间分割TS）的 various 组合。针对最大化最小用户速率的目标，我们提出了一种统一的基于 successive 凸近似（SCA）的替代优化（AO）算法，联合优化发射主波束赋能、公共率分配、STAR RIS被动波束赋能以及时间分配（HD或TS协议），受制于基站（BS）的发射功率约束和STAR RIS能量守恒定律。在降低计算负担方面，我们进一步提出了一种低复杂度算法，包含闭形式的被动波束设计。数值结果表明，我们提出的框架在没有STAR RIS或其他STAR RIS赋能的多接入方案的基准下，显著提升了用户公平性。此外，提出的低复杂度算法在计算复杂度上大幅降低，同时实现了接近AO方法的优异性能。
引用
@article{arxiv.2403.10921,
title = {Simultaneously Transmitting and Reflecting Reconfigurable Intelligent Surfaces Empowered Cooperative Rate Splitting with User Relaying},
author = {Kangchun Zhao and Yijie Mao and Yuanming Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.10921},
year = {2024}
}