RIS搭載型マルチユーザMISO通信システムの容量最大化

核心概念

RIS位相シフトと入力共分散行列を最適化することで、加重チャネル共分散行列の有効ランクを最大化し、チャネル容量を向上させる。

要約

本論文では、RIS搭載型マルチユーザMISO通信システムの容量最大化を目的とする。具体的には、RIS位相シフトと入力共分散行列を最適化することで、加重チャネル共分散行列の有効ランクを最大化し、チャネル容量を向上させる。
まず、RIS位相シフトの最適化には勾配降下法を用いる。次に、入力共分散行列の設計では、低複雑度の送信器設計のためMRT(最大比送信)とMMSE(最小二乗誤差)プリコーディングスキームを水分配アルゴリズムに基づく電力配分と組み合わせる。さらに、RIS要素数が十分に大きい場合、MRTとMMSEは等価な性能を示し、最適となることを示す。
このように、最適化されたRISを用いることで、MRTプリコーディングを用いても最適な性能が得られ、複雑な最適化を必要としない送信器設計が可能となる。

統計

送信アンテナ数M = 4
ユーザ数K = 3
RIS要素数N = 8
雑音分散σ2n = 1
送信電力Pt = 10 W

引用

なし

抽出されたキーインサイト

Capacity Maximization for RIS-assisted Multi-user MISO Communication Systems

by M. S. S. Man... 場所 arxiv.org 04-16-2024

https://arxiv.org/pdf/2404.08909.pdf

深掘り質問

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