文档名:RIS辅助共生无线电通信的速率分拆多址资源分配方案
摘要:随着通信场景和网络架构的日益复杂,无线电网络频谱资源稀缺与能耗问题是无线通信的关键挑战,为此,提出了一种新的基于速率分拆多址接入技术(RateSplittingMultipleAccess,RSMA)广播信号的可重构智能表面(ReconfigurableIntelligentSurface,RIS)辅助共生无线电(SymbioticRadio,SR)系统方案.在该方案中主发射机采用RSMA的方式广播信号,并将传统高功耗次发射机用低功耗RIS替代协作信号的后向散射传输.在主发射机发射波束形成,RIS相移系数和公有信息速率分配约束下,构建了最大化主接收最小速率的问题.由于问题的非凸性和变量的耦合性,提出了一种基于逐次凸逼近,凸差函数,罚函数的交替优化方法以求得次优解.仿真结果表明,与空分多址接入和非正交多址接入方案相比,所提RSMA方案能显著提升用户速率.
Abstract:Withtheincreasingcomplexityofcommunicationscenariosandnetworkarchitectures,spectrumresourcescarcityandenergyconsumptionproblemsinradionetworksarekeychallengesforwirelesscommunications.Toaddresstheseissues,anewreconfigurableintelligentsurface(RIS)-assistedsymbioticradio(SR)systemschemebasedonratesplittingmultipleaccess(RSMA)techniqueforbroadcastingsignalsisproposed.InthissystemschemetheprimarytransmitterbroadcaststhesignalbyRSMAandreplacestheconventionalhighpowersubtransmitter(ST)withalowpowerRISforbackwardscatteringtransmissionofthecollaborativesignal.Theproblemofmaximizingtheminimumrateoftheprimaryreceiver(PR)isconstructedundertheconstraintsofPTtransmitbeamforming,RISphaseshiftcoefficientandpublicinformationrateallocation.Duetothenonconvexityoftheproblemandthecouplingofvariables,analternatingoptimization(AO)methodbasedonsuccessiveconvexapproximations,convexdifferencefunctions,andpenaltyfunctionsisproposedtofindthesuboptimalsolution.SimulationresultsshowthattheproposedRSMAschemecansignificantlyimprovetheuserratecomparedwiththenon-orthogonalmultipleaccess(NOMA)andspacedivisionmultipleaccess(SDMA)schemes.
作者:陈静 邓炳光 伍志攀 冯彦博Author:CHENJing DENGBingguang WUZhipan FENGYanbo
作者单位:重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆400065
刊名:电讯技术
Journal:TelecommunicationEngineering
年,卷(期):2024, 64(2)
分类号:TN929.5
关键词:共生无线电(SR) 可重构智能表面(RIS) 速率分拆多址接入(RSMA)
Keywords:symbioticradio(SR) reconfigurableintelligentsurface(RIS) ratesplittingmultipleaccess(RSMA)
机标分类号:TN929.5U285.2TN83
在线出版日期:2024年3月5日
基金项目:国家自然科学基金RIS辅助共生无线电通信的速率分拆多址资源分配方案[
期刊论文] 电讯技术--2024, 64(2)陈静 邓炳光 伍志攀 冯彦博随着通信场景和网络架构的日益复杂,无线电网络频谱资源稀缺与能耗问题是无线通信的关键挑战,为此,提出了一种新的基于速率分拆多址接入技术(RateSplittingMultipleAccess,RSMA)广播信号的可重构智能表面(Reconfigur...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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