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存在干扰的 IRS 辅助无线供能网络吞吐量最大化:一种深度无监督学习方法

信号处理 2021-11-24 v2

摘要

我们考虑一个智能反射面(IRS)辅助的无线供能通信网络(WPCN),其中多天线功率信标(PB)向无线供能源发送专用能量信号。该源首先收集能量,然后利用所收集能量向目的端发送信息信号,此时可能存在外部干扰。针对所考虑的系统模型,我们建立了一个解析问题,其目标是通过联合优化能量收集(EH)时间与 IRS 相移矩阵来最大化吞吐量。该优化问题为高维非凸问题,因此可借助遗传算法(GA)等现有先进算法获得高质量解。众所周知 GA 性能通常优异,但计算复杂度高。为此,我们提出一种基于深度无监督学习(DUL)的方法,其中神经网络(NN)被高效训练,无需耗时的数据集标注任务。数值例子表明,我们所提方法实现了更优的性能-复杂度权衡,因其不仅快数倍,且相比 GA 提供几乎相同或更高的吞吐量。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.02478,
  title  = {Throughput maximization of an IRS-assisted wireless powered network with interference: A deep unsupervised learning approach},
  author = {Ahsan Mehmood and Omer Waqar and Mahboob ur Rahman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.02478},
  year   = {2021}
}

备注

Submitted the revised version to Physical Communication journal