Active and STAR-RIS-Assisted MIMO ISAC Systems With SWIPT
Notice bibliographique
Résumé
As an innovative framework for sustainable communication within next-generation networks, reconfigurable intelligent surfaces (RISs) have developed potential transformation in improving simultaneous wireless information and power transfer (SWIPT). Alongside SWIPT, integrated sensing and communication (ISAC) has gained significant attention for its ability to combine communication and sensing functionalities within the same infrastructure, optimizing resource utilization and improving system performance. In this paper, we propose a framework that integrates an active (A-RIS) and simultaneous transmitting and reflecting RIS (STAR-RIS) assisted multiple-input multiple-output (MIMO) technology for SWIPT in an ISAC system. The system consists of an A-RIS, a STAR-RIS, a dual functional base station (DFBS), a group of reflection and transmission communication users (CUs) and reflection and transmission energy receiving devices (EDs), sensing targets simultaneously with the aid of RIS. We formulate an optimization problem to maximize the target rate while balancing the communication rate under energy harvesting (EH) constraints, and phase-shifts constraints. It implies the trade-offs between target sensing accuracy and communication performance, demonstrating the potential of RIS to enhance system capabilities in diverse ISAC scenarios. The optimization problem and its constraints are inherently non-convex due to the high coupling between variables. Consequently, we employ the minimum mean square error method to address the non-convex nature of the problem. Thereby, it simplifies the problem by transforming it into a more manageable form and then applying an alternating optimization framework. This framework addresses the design of beamforming challenges at both the DFBS and the RIS (A-RIS/STAR-RIS) separately, by solving them iteratively using general approximation techniques. The analysis highlights the advantages of the proposed ARIS and STAR-RIS assisted SWIPT for ISAC framework over conventional RIS by achieving performance gain of 12-15%.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».