IRS辅助多簇MIMO-NOMA太赫兹系统的和保密速率最大化
信息论
2023-06-13 v2 信号处理
math.IT
摘要
智能反射面(IRS)是一种有前景的技术，可扩展网络覆盖并提高频谱效率。本文研究了一种存在窃听者、基于混合预编码的IRS辅助太赫兹(THz)多输入多输出(MIMO)-非正交多址(NOMA)系统。采用两类稀疏射频链天线结构，即子连接结构与全连接结构。首先，为每个波束选择簇头，并设计基于离散相位的模拟预编码。然后，基于信道相关性对用户进行分簇，并采用NOMA技术为用户服务。此外，利用一种低复杂度迫零方法设计数字预编码，以消除簇间干扰。在此基础上，我们提出一种安全传输方案，通过在总发射功率约束、各用户最小可达速率要求以及IRS反射系数约束下联合优化功率分配与IRS相移，最大化和保密速率。由于多个耦合变量，所构建的问题为非凸问题。我们应用泰勒级数展开与半定规划将原始非凸问题转化为凸问题，进而提出一种交替优化算法以获得原始问题的可行解。仿真结果验证了所提算法的收敛性，且部署IRS可带来显著的波束成形增益以抑制窃听。
引用
@article{arxiv.2305.08527,
title = {Sum Secrecy Rate Maximization for IRS-aided Multi-Cluster MIMO-NOMA Terahertz Systems},
author = {Jinlei Xu and Zhengyu Zhu and Zheng Chu and Hehao Niu and Pei Xiao and Inkyu Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.08527},
year = {2023}
}
备注
11 pages, 8 figure; references added