基于RHS-RIS的数字与全息波束形成器的MU-MISO系统求和速率最大化
信号处理
2024-10-22 v1
摘要
可重构全息表面（RHS）本质上与可重构智能表面（RIS）融合，以有利于改善信号传播环境。这种强大的体系结构在非直线视距场景中以低功耗显著提升系统性能。简而言之，RHS技术将超薄、轻便的天线整合到收发器上，用于创建锐利、高增益的定向波束。我们针对RHS-RIS-based混合波束形成器构建用户求和速率最大化问题。明确地，我们联合设计数字波束、全息波束和被动波束，以最大化所有用户设备（UE）的求和速率。为处理结果中的非凸优化问题，我们提出一种交替最大化（AM）框架，用于分解和迭代求解涉及的子问题。具体而言，我们采用零强制准则 for 数字波束，利用分数规划确定RHS的辐射振幅，并利用Riemannian共轭梯度算法优化被动波束的RIS相位移矩阵。我们的仿真结果表明，所提出的RHS-RIS-based混合波束形成器在多用户场景下优于其没有RIS的传统方案。所实现的求和速率提升范围为 8 到 13 bps/Hz，在基站（BS）和用户设备（UE）的各种发射功率下均显著。
引用
@article{arxiv.2410.15995,
title = {Sum-Rate Maximization of RIS-Aided Digital and Holographic Beamformers in MU-MISO Systems},
author = {Pavan Kumar Gadamsetty and K. V. S. Hari and Lajos Hanzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.15995},
year = {2024}
}
备注
13 pages, Accepted in IEEE Transactions on Communications