基于PSO算法的RIS-MIMO联合波束成形方案

摘要

在可重构智能表面(RIS)辅助的多输入多输出(MIMO)系统中,为了最大化系统的频谱效率,波束成形需要联合考虑基站的主动波束成形和RIS的相移设计。对此,提出了一种基于改进粒子群(PSO)算法的波束成形方案。首先,利用交替优化思想,将联合波束成形问题分解为基站处的有源波束成形和RIS处的相移设计。然后,利用注水功率分配和改进的PSO算法分别对这两个问题进行交替优化求解。最后,将所提方案推广到实用相移模型的RIS中。实验结果表明,所提方案可以有效地解决此波束成形问题,并能大幅提升系统的频谱效率。