多IRS辅助的NOMA URLLC系统性能优化

Performance optimization for multi-IRS-assisted NOMA URLLC systems
邱小剑1
阮杰1
付珍1
崔苗2
张广驰2
张璨2
1. 江西省军民融合研究院, 南昌 300114
2. 广东工业大学 信息工程学院, 广州 510006

摘要

工业自动化等新型无线通信场景具有严格的低时延性和高可靠性需求,在网络中联合使用智能反射面(IRS)、非正交多址接入(NOMA)以及超可靠低时延通信(URLLC)技术能支持海量终端接入,并提供更低的通信时延、更高的可靠性,以及更高的吞吐量性能。考虑多IRS辅助的NOMA URLLC系统在多个用户被划分为多个簇的情况下,用户簇和IRS如何最佳配对和通信资源如何优化的问题,研究了联合优化用户发射功率分配、IRS反射波束成型以及用户簇IRS配对决策问题,最大化用户的吞吐量之和。为解决所考虑的非凸优化问题,提出一种基于交替迭代算法,通过巧妙地引入松弛变量,并采用半正定松弛方法,高效求解功率分配优化、IRS反射波束成型优化以及用户簇IRS配对决策优化三个子问题。仿真结果表明,所提算法能显著提高系统吞吐量,并且显示了用户簇IRS配对决策优化的必要性与有效性。

基金项目

江西省军民融合北斗通航重点实验室开放基金资助项目(2022JXRH0004)
广东省科技计划资助项目(2022A0505020008,2022A0505050023)
广东省促进经济发展专项资金资助项目(粤自然资合[2023]24号)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2022.12.0826
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2023年第40卷 第9期
所属栏目: 网络与通信技术
出版页码: 2815-2819,2844
文章编号: 1001-3695(2023)09-040-2815-05

发布历史

[2023-03-29] 优先出版
[2023-09-05] 印刷出版

引用本文

邱小剑, 阮杰, 付珍, 等. 多IRS辅助的NOMA URLLC系统性能优化 [J]. 计算机应用研究, 2023, 40 (9): 2815-2819,2844. (Qiu Xiaojian, Ruan Jie, Fu Zhen, et al. Performance optimization for multi-IRS-assisted NOMA URLLC systems [J]. Application Research of Computers, 2023, 40 (9): 2815-2819,2844. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

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