有源RIS辅助下行RSMA系统的和速率最大化
信息论
2023-01-31 v1 math.IT
摘要
本文研究了有源可重构智能表面（RIS）辅助的下行速率分割多址接入（RSMA）传输系统的和速率最大化问题。在所考虑的模型中，部署有源RIS以克服由RIS入射路径损耗与反射路径损耗的累积乘积引起的严重功率衰减。由于有源RIS可同时调整入射信号的相位与幅度，RIS控制方案需要精细设计以提升RSMA通信性能。为解决此问题，构建了联合优化波束赋形向量、速率分配向量和RIS预编码矩阵的和速率最大化问题。为求解这一非凸和速率最大化问题，提出了一种基于分数规划（FP）与二次约束二次规划（QCQP）的迭代算法。具体而言，该算法首先将原问题分解为两个子问题：1）波束赋形与速率分配优化，以及2）有源RIS预编码优化。这两个子问题的相应变量分别通过顺序凸近似（SCA）与块坐标下降（BCD）进行优化。数值结果表明，在同等能耗下，所提出的有源RIS辅助RSMA系统相比传统无源RIS辅助RSMA系统可将和速率提升高达45%。
引用
@article{arxiv.2301.12833,
title = {Sum-Rate Maximization for Active RIS-Aided Downlink RSMA System},
author = {Xinhao Li and Tao Wang and Haonan Tong and Zhaohui Yang and Yijie Mao and Changchuan Yin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.12833},
year = {2023}
}