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J-GLOBAL ID：202002256655338564   整理番号：20A0872764

離散位相シフトを持つ知的反射面により支援された無線ネットワークのためのビーム成形最適化【JST・京大機械翻訳】

Beamforming Optimization for Wireless Network Aided by Intelligent Reflecting Surface With Discrete Phase Shifts

著者 (2件)： Wu Qingqing (Department of Electrical and Computer Engineering, National University of Singapore, Singapore) ,  Zhang Rui (Department of Electrical and Computer Engineering, National University of Singapore, Singapore)
資料名： IEEE Transactions on Communications  (IEEE Transactions on Communications)
巻： 68  号： 3  ページ： 1838-1851  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0239A  ISSN： 0090-6778  CODEN： IECMBT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 知的反射面(IRS)は,調整可能な位相シフトを持つ信号を反映することができる大量の低コスト受動素子を活用することにより,将来の無線ネットワークにおいて高いスペクトルとエネルギー効率を達成するための費用対効果の高い解決策である。IRSに関する以前の研究は,主に反射要素における連続位相シフトを考慮しており,これはハードウェア限界により実用化が困難である。これとは対照的に,本論文では,各要素において有限数の位相シフトのみを有するIRSを,複数のアンテナアクセスポイント(AP)から複数の単一アンテナユーザへの通信を支援するために展開するIRS支援無線ネットワークを研究した。APにおける連続送信予符号化を最適化することによりAPにおける送信電力を最小化し,IRSにおける離散反射位相シフトを,ユーザ受信機における最小信号対干渉雑音比(SINR)制約の与えられた集合に従って最小化することを目的とした。考察した問題は混合整数非線形プログラム(MINLP)であることを示し,一般的に解くことは困難である。この問題に取り組むために,著者らは最初に,IRSによって支援された1人のユーザによる単一ユーザケースを研究し,それを解決するための最適および準最適アルゴリズムの両方を提案した。さらに,連続位相シフトをもつ理想的な場合と比較して,離散位相シフトをもつIRSは,漸近的に多数の反射要素に関して同じ二乗電力利得を達成するが,位相シフトレベルの数のみに依存する一定の比例電力損失が生じることを解析的に示した。また,単一ユーザケースに対する提案した設計を,いくつかがIRSにより支援される複数ユーザによる一般的なセットアップに拡張した。シミュレーション結果により,提案した設計の性能解析と有効性を種々のベンチマーク方式と比較して検証した。Copyright 2020 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 性能分析 ,  スペクトル ,  *最適化 ,  有効性 ,  エネルギー効率 ,  ベンチマーク ,  シミュレーション ,  受信機 ,  ハードウェア ,  *位相シフト ,  *ビーム成形 ,  *反射面
準シソーラス用語： 最適アルゴリズム ,  予符号化 ,  *無線ネットワーク , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 無線通信一般  (ND08010L) ,  変復調方式  (ND07020P)

タイトルに関連する用語 (6件)： 位相シフト ,  反射面 ,  支援 ,  無線ネットワーク ,  ビーム成形 ,  最適化