多有源可重构智能表面辅助通信系统的和速率优化研究

近年来,可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)因其能够智能控制无线信道的能力而被认为是未来 6G发展中至关重要的新技术之一.为了克服"乘性衰落"的影响,有源可重构智能表面(Active Reconfigurable Intelligent Surface,ARIS)被提出.但在一些通信质量较差的通信场景中,单个 ARIS所带来的增益还不够.对由多个 ARIS辅助的通信系统的性能进行了分析.多个 ARIS的引入在对入射信号进行放大的同时也对 RIS相关噪声进行了放大,为了解决多用户的和速率最大化问题,采用分式规划理论中的拉格朗日对偶变换和二次变换以及交替优化算法在基站和 ARIS的功率约束下对基站处预编码矩阵和 ARIS反射系数矩阵进行了联合优化.仿真结果表明,由多 ARIS辅助的通信系统能够比由多无源 RIS辅助的通信系统和单 ARIS辅助的通信系统得到更大的和速率.