It is challenging to precisely configure the phase shifts of the reflecting elements at the reconfigurable intelligent surface (RIS) due to inherent hardware impairments (HIs). In this paper, the mean square error (MSE) performance is investigated in an RIS-aided single-user multiple-input multipleoutput (MIMO) communication system with transceiver HIs and RIS phase noise. We aim to jointly optimize the transmit precoder, linear received equalizer, and RIS reflecting matrices to minimize the MSE. To tackle this problem, an iterative algorithm is proposed, wherein the beamforming matrices are alternately optimized. Specifically, for the beamforming optimization subproblem, we derive the closed-form expression of the optimal precoder and equalizer matrices. Then, for the phase shift optimization subproblem, an efficient algorithm based on the majorization-minimization (MM) method is proposed. Simulation results show that the proposed MSE-based RIS-aided transceiver scheme dramatically outperforms the conventional system algorithms that do not consider HIs at both the transceiver and the RIS.


翻译:由于固有的硬件缺陷(HIS),精确地配置可重新配置智能表面(RIS)的反射元素的相位移具有挑战性。在本文中,平均方差(MSE)的性能通过一个有收发器HI和RIS阶段噪音的TRIM(MIMO)通信系统来调查。我们的目标是共同优化传输预编码器、线性接收平衡器和RIS反映矩阵,以最大限度地减少 MSE。为了解决这个问题,提出了一种迭代算法,其中波形成型矩阵可以替代优化。具体地说,对于波形优化优化的子问题,我们得出了最佳预编码器和平衡器矩阵的封闭式表达方式。然后,为分阶段转移优化子问题,提出了基于主要-最小化(MMM)方法的有效算法。模拟结果表明,拟议的基于MSE(ISE)辅助转录器的转录器系统算法大大超出常规系统算法的完美度,而在转盘和转录器中不考虑HIS。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
59+阅读 · 2020年3月19日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9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
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年8月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年8月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员