城市街道下场景IRS辅助D2D通信系统波束成形设计

来源：电子与信息学报杂志2024年第9期北京时间：

作者：张祖凡, 刘建, 张晨璐

单位：1.重庆邮电大学通信与信息工程学院 重庆 4000652.维沃移动通信有限公司 深圳 518049

摘要：针对城市街道场景下蜂窝用户和D2D通信用户共享频谱以及城市街道下无线信道特性，该文提出一种IRS辅助的联合波束成形设计方法。在D2D链路信号与干扰加噪声比的约束下，以最大化蜂窝用户容量为目标，设计了最优的波束形成向量、相移矩阵和D2D链路发射功率。引入松弛变量将非凸且变量耦合的优化问题转换为解耦后的凸优化问题和二分法搜索功率分配，采用黎曼共轭梯度算法对反射相移矩阵进行优化。仿真结果表明，所提算法收敛性较好，且与基准方案相比能有效地提升用户信道容量。

关键词：智能反射面, D2D, 波束成形, 交替优化

基金资助：国家自然科学基金(62202077)，重庆市教育委员会科学技术研究计划青年项目(KJQN0202200609)