Secure Beamforming in Multi-User Multi-IRS Millimeter Wave Systems

卡鲁什-库恩-塔克条件 计算机科学 坐标下降 波束赋形 数学优化 收敛速度 计算复杂性理论 最优化问题 静止点 最大化 大细胞 近似算法 基站 算法 数学 频道(广播) 计算机网络 电信 数学分析
作者
Anahid Rafieifar,Hosein Ahmadinejad,S. Mohammad Razavizadeh,Jiguang He
出处
期刊:IEEE Transactions on Wireless Communications [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-1
标识
DOI:10.1109/twc.2023.3239550
摘要

We study the secrecy rate maximization problem in a millimeter wave (mmWave) network, consisting of a base station (BS), multiple intelligent reflecting surfaces (IRSs) (or reconfigurable intelligent surfaces (RISs)), multiple users, and a single eavesdropper. To ensure a fair secrecy rate among all the users, we adopt a max-min fairness criterion which results in a mixed integer problem. We first relax discrete IRSs phase shifts to the continuous ones. To cope with the non-convexity of the relaxed optimization problem, we leverage the penalty method and block coordinate descent approach to divide it into two sub-problems, which are solved by successive convex approximation (SCA). Then, we propose a low-complexity mapping algorithm where feasible IRSs phase shifts are obtained. Mathematical evaluation shows the convergence of sub-problems to a Karush-Kuhn-Tucker (KKT) point of the original ones. Furthermore, the convergence guarantee of the overall proposed algorithm and computational complexity are investigated. Finally, simulation results show our proposed algorithm outweighs the conventional solutions based on the semi-definite programming (SDP) in terms of convergence and secrecy rate, especially in a larger number of IRSs and phase shifts where SDP suffers from rank-one approximation. Maximum ratio transmission (MRT) and IRS-free systems are also considered as other benchmarks.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wuhoo完成签到,获得积分10
刚刚
yihua完成签到,获得积分20
刚刚
万能图书馆应助fool采纳,获得10
刚刚
追风少年发布了新的文献求助10
刚刚
orixero应助张正采纳,获得10
1秒前
Mid完成签到 ,获得积分10
1秒前
你好棒呀完成签到,获得积分10
1秒前
hume完成签到,获得积分10
2秒前
禾研完成签到,获得积分10
2秒前
wenlongliu完成签到,获得积分10
2秒前
光亮妙之完成签到,获得积分10
3秒前
顺利毕业完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
Zyyyyyy完成签到,获得积分10
3秒前
灵光一闪完成签到,获得积分10
3秒前
小柠檬完成签到,获得积分20
4秒前
ZMZ发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
4秒前
天天快乐应助Funeral采纳,获得10
4秒前
泡面完成签到 ,获得积分10
4秒前
smr完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
zhengyue2233完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Hello应助多情的蚂蚁采纳,获得10
5秒前
5秒前
寂寞的小夏完成签到,获得积分10
5秒前
孜然西瓜发布了新的文献求助10
5秒前
呆萌芹菜发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
栓Q完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
7秒前
loogn7完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
淀粉肠发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5573997
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660326
关于积分的说明 14728933
捐赠科研通 4600192
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524706
邀请新用户注册赠送积分活动 1495014
关于科研通互助平台的介绍 1465017