STAR-RIS辅助URLLC-NOMA系统的联合波束成形设计

来源：电子与信息学报杂志2025年第2期北京时间：

作者：朱建月, 吴雨桐, 陈晓, 谢亚琴, 许尧, 张治中

单位：1.南京信息工程大学电子与信息工程学院 南京 2100442.东南大学网络空间安全学院 南京 2111893.南京信息工程大学人工智能学院(未来技术学院) 南京 210044

摘要：针对超可靠低时延通信(URLLC)场景，该文研究了融合透射与反射功能的智能超表面(STAR-RIS)辅助的非正交多址接入(NOMA)系统的传输设计。具体而言，该文联合设计了基站端的波束成形向量、RIS端的透射相移矩阵和反射相移矩阵，以在满足基站总功率约束的条件下实现能耗最小化。为解决所提出的非凸问题，该文首先分析了有限块长传输下的用户速率函数特性，并据此将优化问题进行等价转换。随后，采用交替优化和半正定松弛(SDR)方法来解决联合波束设计问题。实验结果表明，与正交多址接入和传统RIS方案相比，所提出的方法在能耗性能上有显著提升。

关键词：智能反射面, 非正交多址接入技术, 波束成形设计

基金资助：国家自然科学基金(62101273)，江苏省自然科学基金(BK20220439, BK20220438)，江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究面上项目(22KJB510005, 22KJB510033)，江苏省重点研发计划(BE2023088)，江苏省双创团队((2023)200008号)