基于离散相移IRS辅助C-IoT系统的EE优化设计

南春萍; 沙国辉; 孙振兴; 胥子昂; 李雪峰

doi:10.19292/j.cnki.jdxxp.2025.05.014

吉林大学学报(信息科学版) ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (05) : 1025 -1032. DOI: 10.19292/j.cnki.jdxxp.2025.05.014

基于离散相移IRS辅助C-IoT系统的EE优化设计

南春萍, 沙国辉, 孙振兴, 胥子昂, 李雪峰

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摘要

针对多输入多输出认知物联网(C-IoT:Cognitive Internet of Things)系统中出现的高能耗问题，提出了一种基于智能反射面(IRS:Intelligent Reflecting Surface)辅助的联合波束形成优化算法。以次用户处的信干噪比和IRS处的离散相移为约束条件，构建新的优化准则，通过联合优化次发射机处的主动波束形成矩阵和IRS处的被动波束形成矩阵最大化系统的能量效率。将复杂的非凸优化问题分解为子问题，分别使用定点迭代法和逐次细化法对子问题进行处理。仿真结果表明，在多天线场景下所提算法具有良好的收敛性。与基准方案相比，所提算法在多用户情况下有效提高了系统的能量效率。