This paper proposes a novel network framework of intelligent reflecting surface (IRS)-assisted simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT) non-orthogonal multiple access (NOMA) networks, in which IRS is used to enhance the performance of NOMA and the wireless power transfer (WPT) efficiency of SWIPT. We formulate a problem of minimizing base station (BS) transmit power by jointly optimizing successive interference cancellation (SIC) decoding order, BS transmit beamforming vector, power splitting (PS) ratio and IRS phase shifts while taking into account the quality-of-service (QoS) requirement and energy harvested threshold of each user. The formulated problem is non-convex optimization problem, which is difficult to solve it directly. Hence, a two-stage algorithm is proposed to solve the above-mentioned problem by applying semidefinite relaxation (SDR) and Gaussian randomization. Specifically, after determining the SIC decoding order by designing the IRS phase shifts in the first stage, we alternately optimize the transmit beamforming vector, PS ratio, and IRS phase shifts to minimize the BS transmit power. Numerical results validate the effectiveness of our proposed optimization algorithm in reducing BS transmit power compared to other baseline algorithms. Meanwhile, the IRS-assisted SWIPT NOMA networks require lower BS transmit power than the non-IRS-assisted networks.


翻译:本文提出了智能反映表面(IRS)辅助的同步无线信息和电力传输(SWIPT)非横向多重接入(NOMA)网络的新网络框架,其中IRS用于提高NOMA的性能和SWIPT无线电力传输的效率。我们提出了一个最大限度地减少基地站传输电力的问题,方法是共同优化连续取消干扰(SIC)解码顺序,BS传输光成像矢量、分电比率(PS)和IRS阶段转移,同时考虑到每个用户的服务质量(QOS)要求和节能阈值。提出的问题是非电流优化问题,很难直接解决这个问题。因此,我们建议采用两阶段的算法,通过应用半定式放松(SDRDR)和高斯随机化来解决上述问题。具体来说,在确定SIC解码顺序之后,在第一阶段设计IRS阶段的转换,我们以其他最佳方式优化传输的矢量矢量、PS比率和IRS阶段将不直接解决的无线优化电源优化网络,从而将S-RIS基线传输中的拟议BS-RIS级变压优化到最短的S。

0
下载
关闭预览

相关内容

Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
106+阅读 · 2020年5月15日
【电子书】Flutter实战305页PDF免费下载
专知会员服务
20+阅读 · 2019年11月7日
【GNN】MPNN:消息传递神经网络
深度学习自然语言处理
17+阅读 · 2020年4月11日
后渗透利用msf关闭防火墙
黑白之道
8+阅读 · 2019年8月24日
计算机 | 入门级EI会议ICVRIS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年6月24日
等保测评主机安全之centos密码长度
FreeBuf
4+阅读 · 2019年6月14日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
人工智能 | COLT 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
6+阅读 · 2018年9月21日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
VIP会员
相关资讯
【GNN】MPNN:消息传递神经网络
深度学习自然语言处理
17+阅读 · 2020年4月11日
后渗透利用msf关闭防火墙
黑白之道
8+阅读 · 2019年8月24日
计算机 | 入门级EI会议ICVRIS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年6月24日
等保测评主机安全之centos密码长度
FreeBuf
4+阅读 · 2019年6月14日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
人工智能 | COLT 2019等国际会议信息9条
Call4Papers
6+阅读 · 2018年9月21日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员