STAR-RIS辅助的无源物联网上行和速率最大化研究:SDMA对比NOMA

TN92; 为了解决可重构智能表面(RIS)辅助无源物联网存在的半空间限制以及信息传输效率低问题,提出了一种同时透射和反射的RIS(STAR-RIS)辅助传输方案.在无源设备(BD)与访问接入点间部署STAR-RIS,以协助BD向访问接入点传输信息,实现BD的全空间分布.此外,在配置多天线的能量站构建波束成形以提高入射信号的强度.为了最大化系统和速率,分别基于空分多址接入(SDMA)和非正交多址接入(NOMA),考虑了BD反射系数、波束成形矢量和STAR-RIS元件系数联合优化问题.为求解SDMA方式下优化问题,提出了一种基于块坐标下降(BCD)框架的迭代算法.针对NOMA方式下优化问题的非凸...

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Published in通信学报 Vol. 45; no. 12; pp. 1 - 15
Main Authors 陈沿明, 吕斌, 杨震, 李飞
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏 南京 210003 01.12.2024
Subjects
STAR-RIS
backscatter communication
多址接入
和速率最大化
sum-rate maximization
同时透射和反射可重构智能表面
multiple access
batteryless IoT
反向散射通信
无源物联网
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ISSN1000-436X
DOI10.11959/j.issn.1000-436x.2024207

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Summary:TN92; 为了解决可重构智能表面(RIS)辅助无源物联网存在的半空间限制以及信息传输效率低问题,提出了一种同时透射和反射的RIS(STAR-RIS)辅助传输方案.在无源设备(BD)与访问接入点间部署STAR-RIS,以协助BD向访问接入点传输信息,实现BD的全空间分布.此外,在配置多天线的能量站构建波束成形以提高入射信号的强度.为了最大化系统和速率,分别基于空分多址接入(SDMA)和非正交多址接入(NOMA),考虑了BD反射系数、波束成形矢量和STAR-RIS元件系数联合优化问题.为求解SDMA方式下优化问题,提出了一种基于块坐标下降(BCD)框架的迭代算法.针对NOMA方式下优化问题的非凸性,将目标函数转化为易于求解的形式,并提出另一种基于BCD框架的迭代算法.仿真结果表明,在相同多址方式下,所提方案的性能优于参照方案;在相同方案下,NOMA系统的性能优于SDMA系统.
ISSN:1000-436X
DOI:10.11959/j.issn.1000-436x.2024207