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IRS辅助毫米波MIMO系统波束赋形优化的低复杂度方案
被引量：
3
1
作者
王长江
傅友华
《信号处理》
CSCD
北大核心
2022年第9期1965-1974,共10页
智能反射表面(intelligent reflective surface,IRS)被认为是无线通信网络的前景技术之一。然而由于IRS无源波束赋形优化受到本身所具有的非凸恒模约束,现有工作在IRS辅助的多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统中的...
智能反射表面(intelligent reflective surface,IRS)被认为是无线通信网络的前景技术之一。然而由于IRS无源波束赋形优化受到本身所具有的非凸恒模约束,现有工作在IRS辅助的多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统中的研究只能得到次优解且具有较高的复杂度。本文考虑一个单用户IRS辅助通信的毫米波MIMO系统,为了最大化频谱效率,优化通信接入点AP(access point)端有源和IRS端无源波束赋形矩阵。首先将有源和无源波束赋形矩阵解耦,得到AP的最优有源波束赋形解,将IRS无源波束赋形设计问题推导为一个非凸二次约束二次规划(quadratically constrained quadratic programming,QCQP)问题;采用低复杂度的连续闭式解(successive closed form,SCF)算法求解IRS无源波束赋形矩阵,为了衡量SCF算法性能,分析对比了现有的最优分支界定(branch and bound,BnB)算法。仿真结果验证了SCF算法在IRS相移连续和离散时均能在较低复杂度达到较高的频谱效率性能。
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关键词
智能反射表面
无源波束赋形
恒模约束
连续闭式解
分支界定
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职称材料
IRS辅助的共生无线电系统鲁棒优化算法设计
被引量：
2
2
作者
谭子谦
姜浩
韩士莹
《电讯技术》
北大核心
2023年第10期1455-1463,共9页
共生无线电技术可用于提高频谱效率与能量效率,但其中物联网接收机的接收信号强度较弱,在共生无线电系统中部署智能反射表面是针对该问题的一种有效解决方案。首先,在完美信道状态信息可知时,考虑基站信息速率要求、反射单元相移的约束...
共生无线电技术可用于提高频谱效率与能量效率,但其中物联网接收机的接收信号强度较弱,在共生无线电系统中部署智能反射表面是针对该问题的一种有效解决方案。首先,在完美信道状态信息可知时,考虑基站信息速率要求、反射单元相移的约束、反向散射设备的解码顺序与反射系数的约束,联合优化无源波束赋形与反向散射设备的反射系数来最大化所有反向散射设备中最小的吞吐量。然后,考虑到系统中的实时完美信道状态信息很难获得的问题,提出了针对不完美信道状态信息的鲁棒优化算法。仿真结果验证了智能反射表面可使共生无线电系统性能大幅提升,相较于保守方法,所提的鲁棒优化算法可降低不完美信道状态信息造成的性能下降。
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关键词
共生无线电
智能反射表面
无源波束赋形
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职称材料
题名
IRS辅助毫米波MIMO系统波束赋形优化的低复杂度方案
被引量：
3
1
作者
王长江
傅友华
机构
南京邮电大学电子与光学工程学院、柔性电子(未来技术)学院
南京邮电大学射频集成与微组装技术国家地方联合工程实验室
出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2022年第9期1965-1974,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(61771257)
南京邮电大学射频集成与微组装技术国家地方联合工程实验室开放课题(KFJJ20210101)。
文摘
智能反射表面(intelligent reflective surface,IRS)被认为是无线通信网络的前景技术之一。然而由于IRS无源波束赋形优化受到本身所具有的非凸恒模约束,现有工作在IRS辅助的多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统中的研究只能得到次优解且具有较高的复杂度。本文考虑一个单用户IRS辅助通信的毫米波MIMO系统,为了最大化频谱效率,优化通信接入点AP(access point)端有源和IRS端无源波束赋形矩阵。首先将有源和无源波束赋形矩阵解耦,得到AP的最优有源波束赋形解,将IRS无源波束赋形设计问题推导为一个非凸二次约束二次规划(quadratically constrained quadratic programming,QCQP)问题;采用低复杂度的连续闭式解(successive closed form,SCF)算法求解IRS无源波束赋形矩阵,为了衡量SCF算法性能,分析对比了现有的最优分支界定(branch and bound,BnB)算法。仿真结果验证了SCF算法在IRS相移连续和离散时均能在较低复杂度达到较高的频谱效率性能。
关键词
智能反射表面
无源波束赋形
恒模约束
连续闭式解
分支界定
Keywords
intelligent reflective surface
passive beamforming
constant modulus constraint
successive closed form
branch and bound
分类号
TN928 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
IRS辅助的共生无线电系统鲁棒优化算法设计
被引量：
2
2
作者
谭子谦
姜浩
韩士莹
机构
南开大学电子信息与光学工程学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2023年第10期1455-1463,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(62171239)。
文摘
共生无线电技术可用于提高频谱效率与能量效率,但其中物联网接收机的接收信号强度较弱,在共生无线电系统中部署智能反射表面是针对该问题的一种有效解决方案。首先,在完美信道状态信息可知时,考虑基站信息速率要求、反射单元相移的约束、反向散射设备的解码顺序与反射系数的约束,联合优化无源波束赋形与反向散射设备的反射系数来最大化所有反向散射设备中最小的吞吐量。然后,考虑到系统中的实时完美信道状态信息很难获得的问题,提出了针对不完美信道状态信息的鲁棒优化算法。仿真结果验证了智能反射表面可使共生无线电系统性能大幅提升,相较于保守方法,所提的鲁棒优化算法可降低不完美信道状态信息造成的性能下降。
关键词
共生无线电
智能反射表面
无源波束赋形
Keywords
symbiotic radio
intelligent reflecting surface
passive beamforming
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
IRS辅助毫米波MIMO系统波束赋形优化的低复杂度方案
王长江
傅友华
《信号处理》
CSCD
北大核心
2022
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
IRS辅助的共生无线电系统鲁棒优化算法设计
谭子谦
姜浩
韩士莹
《电讯技术》
北大核心
2023
2
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