面向智能反射面辅助的无线视频软传输联合资源优化算法

来源：电子与信息学报杂志2025年第8期北京时间：

作者：吴俊杰, 罗雷, 朱策, 江沛

单位：1.重庆邮电大学通信与信息工程学院 重庆 4000652.电子科技大学信息与通信工程学院 成都 6117313.重庆大学机械与运载工程学院 重庆 400044

摘要：智能反射面(IRS)是下一代移动通信系统的关键使能技术之一，以应对海量设备接入与海量数据流量的需求。而视频数据占比超过了移动数据流量的80%，且呈现稳步增长的趋势。因此，更为高效的无线视频传输方案也成为下一代移动通信系统的迫切需要。为此，该文提出一种面向智能反射面辅助的无线视频软传输方案，充分利用智能反射面辅助的次链路对所传输的视频信号进行增强。所提方案中，视频信号的传输失真同时受到主次链路3种无线资源的影响，分别是传输功率、主发射机的有源波束成形和智能反射面的无源波束成形。视频传输失真最小化问题被建模为联合资源优化问题，并采用交替优化方法将多元联合优化问题解耦为多个单变量优化子问题逐一求解。仿真结果表明，该文所提方法相较于已有的视频软传输方法，峰均功率比(PSNR)提升至少约1.82 dB，显著提高了接收视频重建质量和无线视频传输效率。

关键词：视频软传输, 智能反射面, 功率分配, 波束成形, 联合资源优化

基金资助：国家自然科学基金(U19A2052, 62020106011, 62061015)，重庆市自然科学基金(CSTB2022NSCQ-MSX1283, 2023NSCQ-MSX2930)，重庆邮电大学青创基金(SCIE-QN-2022-05)