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面向不可靠可重构智能表面的最优路径分配研究

网络与互联网体系结构 2022-12-26 v2 信号处理

摘要

太赫兹(THz)通信和可重构智能表面(RIS)近来被提出用于实现各种强大的室内应用,如无线虚拟现实(VR)。为高效服务 VR 用户,高效的 THz 路径分配方案成为必需。假设 RIS 组件是实现服务中最关键的部分,我们研究了 RIS 硬件故障对路径分配性能的影响。为此,我们研究了一个采用 THz 操作 RIS 作为基站服务 VR 用户的 THz 网络。我们提出了一种基于半 Markov 决策过程(SMDP)的路径分配模型,以确保 THz 连接的可靠性,同时最大化长期总期望系统收益,该模型考虑了系统增益、链路使用成本以及 RIS 故障的惩罚。通过定义状态空间、动作空间、奖励模型和转移概率分布,构建了 RIS 系统的 SMDP 模型。我们提出了一种最优迭代路径分配算法,用于在每个系统状态下决定下一步动作。结果展示了在不同场景以及不同 VR 服务到达率和 RIS 故障率下的平均奖励和 VR 服务阻塞概率,这是迈向在不可靠 THz RIS 上实现可行 VR 服务的第一步。

引用

@article{arxiv.2203.00344,
  title  = {Towards Optimal Path Allocation for Unreliable Reconfigurable Intelligent Surfaces},
  author = {Mounir Bensalem and Anna Engelmann and Admela Jukan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.00344},
  year   = {2022}
}

备注

This paper is uploaded here for research community, thus it is for non-commercial purposes