Intelligent reflecting surface (IRS) is a revolutionizing approach for achieving low-cost yet spectral and energy efficient wireless communications. In this paper, we consider a wireless network where multiple base stations (BSs) serve their respective users with the aid of distributed IRSs in the downlink communication. Specifically, each IRS assists in the transmission from its associated BS to user via passive beamforming, while in the meantime, it also randomly scatters the signals from other co-channel BSs, thus resulting in additional signal as well as interference paths in the network. As such, a new IRS-user/BS association problem arises pertaining to optimally balance the passive beamforming gains from all IRSs among different BS-user communication links. To address this new problem, we first derive the average signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) at the receiver of each user in closed-form, based on which two SINR balancing problems are formulated to maximize the minimum SINR among all users by optimizing the IRS-user associations without and with BS transmit power control, respectively. We also characterize the scaling behavior of user SINRs with the increasing number of IRS reflecting elements to investigate the different effects of IRS-reflected signal versus interference power. Moreover, to solve the two SINR balancing problems that are both non-convex optimization problems, we propose an optimal solution to the problem without BS power control and low-complexity suboptimal solutions to both problems by applying the branch-and-bound method and exploiting new properties of the IRS-user associations, respectively. Numerical results verify our performance analysis and also demonstrate significant performance gains of the proposed solutions over benchmark schemes.


翻译:智能反射表面( IRS) 是实现低成本但光谱和节能无线通信的革命性方法。 在本文中,我们考虑建立一个无线网络,让多个基础站(BS)在分布式IRS的辅助下行通信中为各自的用户服务。 具体地说,每个IRS协助通过被动光束向用户传输其相关BS,同时随机散布来自其他联合频道BS的信号,从而在网络中增加信号和干扰路径。 因此,一个新的IRS- 用户/ BS联系问题涉及如何最佳地平衡多基站(BS)在下行通信连接中的所有IRS(BS)的被动成形结果。 为解决这个新问题,我们首先在封闭式接收器接收器上设定了平均的信号对干涉加音频比率(SINR),在此基础上提出了两个问题,即通过优化IRS- 用户协会的不使用和BS的电源控制,我们又分别利用系统- 系统( BRS) 系统( ) 系统( ) 系统( ) 系统( ) 系统( ) 系统( ) 系统( ) 系统( ) 系统( ) ) 系统( ) 系统( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (

0
下载
关闭预览

相关内容

【Cell】神经算法推理,Neural algorithmic reasoning
专知会员服务
28+阅读 · 2021年7月16日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年6月12日
剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
49+阅读 · 2021年1月20日
专知会员服务
42+阅读 · 2020年12月18日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
IEEE | 顶级期刊IoTJ物联网专刊诚邀稿件
Call4Papers
7+阅读 · 2019年5月20日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
CCF C类 | DSAA 2019 诚邀稿件
Call4Papers
6+阅读 · 2019年5月13日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
计算机 | ISMAR 2019等国际会议信息8条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年3月5日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
大数据 | 顶级SCI期刊专刊/国际会议信息7条
Call4Papers
10+阅读 · 2018年12月29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
IEEE | 顶级期刊IoTJ物联网专刊诚邀稿件
Call4Papers
7+阅读 · 2019年5月20日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
CCF C类 | DSAA 2019 诚邀稿件
Call4Papers
6+阅读 · 2019年5月13日
CCF A类 | 顶级会议RTSS 2019诚邀稿件
Call4Papers
10+阅读 · 2019年4月17日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
计算机 | ISMAR 2019等国际会议信息8条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年3月5日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
大数据 | 顶级SCI期刊专刊/国际会议信息7条
Call4Papers
10+阅读 · 2018年12月29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