主动STAR-RIS辅助的多反向散射设备共生无线电NOMA网络的总吞吐量最大化
信号处理
2024-01-22 v1 机器学习
系统与控制
系统与控制
摘要
本文采用主动同时发射和反射可重构智能表面 (ASRIS) 来辅助建立和增强共生无线电 (CSR) 网络中的通信。与传统 RIS 不同，ASRIS 不仅以全向方式确保覆盖，还能放大接收信号，从而提升整体网络性能。在第一阶段，配备主动大规模 MIMO 天线的基站 (BS) 向共生反向散射设备 (SBD) 发送环境信号。SBD 在收集能量并将其信息调制到信号载波上后，将反向散射信号发送回 BS。在该方案中，我们采用反向散射中继系统，在 BS 的协助下将信息从 SBD 传输到共生用户设备 (SUE)。在第二阶段，BS 使用连续干扰消除 (SIC) 方法消除干扰后，向 SUE 发送信息信号。ASRIS 用于在没有视距 (LoS) 的 SUE 之间建立通信，并为与 BS 有 LoS 连接的 SUE 放大功率信号。值得注意的是，我们在整个网络中使用 NOMA 进行多址接入。本文的主要目标是最大化所有用户之间的总吞吐量。为此，我们构建了一个优化问题，变量包括 BS 和 ASRIS 处的主动波束成形系数、ASRIS 的相位调整以及第一阶段和第二阶段之间的调度参数。为了建模该优化问题，我们采用了三种深度强化学习 (DRL) 方法，即 PPO、TD3 和 A3C。最后，对上述方法进行了仿真并相互比较。
引用
@article{arxiv.2401.08301,
title = {Sum Throughput Maximization in Multi-BD Symbiotic Radio NOMA Network Assisted by Active-STAR-RIS},
author = {Rahman Saadat Yeganeh and Mohammad Javad Omidi and Farshad Zeinali and Mohammad Robat Mili and Mohammad Ghavami},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.08301},
year = {2024}
}
备注
This article will be submitted to the Transactions journal