كمينه‌سازي توان ارسالي ايستگاه پايه در سيستم IRS-SWIPT

كارشناسي ارشد

اگرچه فناوري هاي لايه فيزيكي 5G به طور كلي قادر به سازگاري با فضاي بيسيم متغير با زمان هستند، اما انتشار سيگنال اساساً تصادفي و تا حد زيادي غيرقابل كنترل است. اخيراً سطح بازتابنده هوشمند IRS به عنوان يك فناوري جديد اميدوار كننده براي پيكربندي مجدد محيط انتشار بيسيم از طريق بازتاب كنترل شده توسط نرم افزار پيشنهاد شده است. به طور خاص، IRS يك سطح بازتابي است كه از تعداد زيادي از عناصر منفعل كم هزينه تشكيل شده است. هر يك از اين عناصر قادر به تغيير دامنه و يا فاز به سيگنال به طور مستقل ميباشند؛ بنابراين، IRS با ايجاد يك محيط هوشمند و قابل برنامه ريزي يك درجه آزادي (DoF) جديدي را براي بهبود عملكرد لينك بيسيم ايجاد ميكند. در فصل چهارم، يك ايستگاه پايه (BS) مجهز به چند آنتن با سكو سطح بازتابنده هوشمند و چندين كاربر با فرض اطلاعات وضعيت كانال (CSI) كامل در نظر گرفته شده اند. تكنيك ارسال همزمان اطلاعات و توان (SWIPT) توسط BS استفاده شده است. هر دستگاه تقسيم نيرو (PS) را براي اختصاص بخش هاي جداگانه به رمزگشايي اطلاعات و برداشت انرژي اعمال ميكند. مسئله به حداقل رساندن توان ارسالي با طراحي مشترك بردارهاي شكل دهنده پرتوي BS، تغيير فاز IRS، و نسبت PS در گيرنده تحت حداقل نرخ و انرژي برداشت شده در همه گيرنده ها، فرموله شده است. ابتدا، الگوريتم مختصات بلوكي پيشنهاد شده است كه ميتواند تابع هدف را با هر تكرار با همگرايي تضمين شده كاهش دهد. پس از آن، دو الگوريتم زير بهينه با پيچيدگي كم معرفي شده اند. در فصل پنجم، سيستم مورد نظر تحت CSI ناقص به همراه مدل برداشت انرژي غير خطي بررسي شده است. براي حل اين مسئله به صورت تكراري و با استفاده از الگوريتم مختصات بلوكي، چندين تكنيك مطرح براي تبديل مسائل غير محدب به محدب معرفي و استفاده شده است.

195382

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر شاهرخ فرهمند

مخابرات - سيستم

دكتر بهمن ابوالحسني