基于空中可重構(gòu)智能表面的低軌衛(wèi)星高通量通信

本文發(fā)表于《通信技術(shù)》2024年10期

引用格式：王大偉 , 李立 , 李佳蔚 , 等 . 基于空中可重構(gòu)智能表面的低軌衛(wèi)星高通量通信 [J]. 通信技術(shù) ,2024,57(10):1006-1013.

摘要

衛(wèi)星通信憑借其全球覆蓋、抗干擾能力強(qiáng)和穩(wěn)定的通信質(zhì)量，在通信領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。針對(duì)新一代通信技術(shù)對(duì)于高速率、低時(shí)延和覆蓋增強(qiáng)的需求，提出了一種低軌衛(wèi)星、無人機(jī)和可重構(gòu)智能表面協(xié)作的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)框架。從高通量衛(wèi)星通信的角度出發(fā)，制訂了一個(gè)通信容量最大化方案。該方案基于最大化 - 最小化算法和深度確定性策略梯度算法聯(lián)合優(yōu)化反射相移和無人機(jī)軌跡。仿真結(jié)果表明，所提方案能夠顯著提升通信容量。

論文結(jié)構(gòu)

0　引　言

1　RIS 輔助的低軌衛(wèi)星通信模型

1.1　系統(tǒng)模型

1.2　通信模型

1.3　通信容量最大化問題制定

2　通信容量最大化方案設(shè)計(jì)

2.1　基于最大化-最小化算法優(yōu)化 RIS 相移

2.2　基于深度確定性策略梯度算法優(yōu)化 UAV 軌跡

3　仿真結(jié)果與分析

3.1　仿真參數(shù)

3.2　仿真分析

4　結(jié)　語

作者簡(jiǎn)介

王大偉（1988—），男，博士，副教授，主要研究方向?yàn)闊o人機(jī)通信、安全通信、衛(wèi)星通信；

李 立（1976—），男，博士，教授，主要研究方向?yàn)橄冗M(jìn)衛(wèi)星通信載荷與星載數(shù)傳系統(tǒng)；

李佳蔚（2000—），女，博士研究生，主要研究方向?yàn)榘踩ㄐ拧⑿l(wèi)星通信；

鄭小松（1977—），男，碩士，研究員，主要研究方向?yàn)樾l(wèi)星高速數(shù)傳技術(shù)；

謝天嬌（1983—），女，博士，研究員，主要研究方向?yàn)樾l(wèi)星通信及信道編碼技術(shù)；

楊偉超（1983—），男，博士，副教授，主要研究方向?yàn)樾禽d電磁頻譜感知、通信信號(hào)處理。