面向认知无线电网络的 STAR-RIS 辅助 UAV 与 NOMA 频谱共享
系统与控制
2025-04-16 v1 系统与控制
摘要
作为一种新兴技术,同时透射和反射可重构智能表面(STAR-RIS)可以通过减轻入射信号的干扰来提高认知无线电(CR)网络中主用户(PU)和次用户(SU)的频谱效率(SE)。STAR-RIS 辅助的无人机(UAV)可以通过高机动性和快速部署完全覆盖动态环境。根据动态的空对地信道,STAR-RIS 辅助的 UAV 在配置其元件系数(即透射和反射的幅度与相位)时可能面临挑战。因此,为了满足采用 SE 方法的动态信道确定需求,本文提出在 CR 网络中通过非正交多址接入(NOMA)最大化 PU 和 SU 的总速率,以联合优化 STAR-RIS 辅助 UAV 的轨迹与透射-反射波束成形设计以及功率分配。由于该非凸联合优化问题包含耦合的优化变量,我们开发了一种交替优化算法。仿真结果研究了以下方面的影响:1) 关键参数;2) 不同智能表面模式与 STAR-RIS 操作协议的性能;3) 固定与移动用户下的联合轨迹与波束成形设计;4) STAR-RIS 在减轻干扰等方面的能力,以及元件角色的动态变化。
引用
@article{arxiv.2504.10691,
title = {Spectrum Sharing in STAR-RIS-assisted UAV with NOMA for Cognitive Radio Networks},
author = {Ali Nazari and Ali Olfat},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10691},
year = {2025}
}