MINT Lab
方凱田教授
聯合上行/下行（joint uplink/downlink, JUD）的重新配置智能表面（simultaneously transmitting and reflecting reconfigurable intelligent surfaces, STAR-RIS）同時傳輸和反射設計，旨在支持上行（UL）和下行（DL）用戶。此外，雙重STAR-RIS（D-STAR）概念為一前瞻的架構，用於360度全平面服務覆蓋，包括位於基站（BS）和D-STAR之間以及之外的UL/DL用戶。相應的區域被稱為主要（P）和次要（S）區域。基站/用戶均存在於P區域，但僅用戶位於S區域。主要STAR-RIS（STAR-P）在處理P區域用戶間干擾、來自BS的自干擾（self-interference, SI）以及來自反射和折射UL用戶對DL接收器造成的SI。相比之下，次要STAR-RIS（STAR-S）旨在減輕S區域的干擾。所定義的非線性和非凸率最大化問題透過BS波束形成、D-STAR幅度以及相位移配置的分解凸子問題進行交替優化來解決。我們還提出了一個基於D-STAR的主動波束成形和被動STAR-RIS幅度/相位（DBAP）優化方案，通過拉格朗日對偶與Dinkelbach轉換、交替方向乘法器（alternating direction method of multipliers, ADMM）與連續凸逼近（successive convex optimization, SCA）以及懲罰凸凹程序（penalty convex-concave procedure, PCCP）來解決各自的子問題。我們的模擬結果顯示，所提出的D-STAR架構優於傳統的單個RIS、單個STAR-RIS和半雙工網路。所提出的D-STAR的DBAP優於文獻中找到的各種量化級別、地理部署、發射功率以及不同數量的發射天線、以及D-STAR元素。