Cooperative Rotatable IRSs for Wireless Communications: Joint Beamforming and Orientation Optimization
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；University of Macau（澳门大学）；Nanjing University of Science and Technology（南京理工大学）
研究在双可旋转智能反射面辅助的无线通信系统中，联合基站发射波束成形、IRS协作无源波束成形及方向优化以最大化接收信噪比，提出基于粒子群优化等方法，验证了IRS旋转相比固定方案及双旋转优于单旋转的性能增益。
2026-07-24 eess.SP
Two Power Allocation and Beamforming Strategies for Active IRS-aided Wireless Network via Machine Learning
本文针对有源IRS辅助无线网络，提出两种基于机器学习的功率分配与波束赋形联合优化策略，以最大化用户信噪比和可达速率，仿真验证其性能优于固定功率分配、无源IRS及无IRS方案。
2024-06-09 eess.SP
Low-Complexity Robust Beamforming Design for IRS-Aided MISO Systems with Imperfect Channels
本文研究了信道不确定性条件下智能反射面辅助的多输入单输出大系统。为了在满足功率约束的前提下，通过联合优化基站处的有源波束形成和IRS处的无源相移，最大化系统的平均和速率，提出了一种基于罚对偶分解（PDD）算法的鲁棒波束形成设计方法。通过应用上界最大化/最小化（BSUM）方法，在算法的每次迭代中，每个变量的最优解都可以得到封闭形式的表达式。仿真结果表明，该方案具有很低的计算复杂度，实现了高性能。
2021-03-18 eess.SP
Heterogeneous-IRS-Assisted MIMO Systems: Channel Estimation and Beamforming
针对传统IRS功耗高的问题，本文研究异构IRS辅助的多用户MIMO系统的信道估计与波束成形，提出基于信道分解和流形优化的估计算法及离线+在线的波束成形方案，在降低功耗的同时实现了有竞争力的和速率性能。
2025-06-12 eess.SP
Exploiting Intelligent Reflecting Surfaces in NOMA Networks: Joint Beamforming Optimization
研究了一种下行链路多输入单输出智能反射面（IRS）辅助的非正交多址接入（NOMA）系统，其中基站（BS）在IRS的辅助下为多个用户提供服务。我们的目标是通过联合优化BS处的主动波束形成和IRS处的被动波束形成来最大化所有用户的总速率，受到连续干扰消除解码速率条件和IRS反射元件约束。根据反射振幅和相移的特性，我们考虑了理想和非理想IRS假设。为了解决非凸问题，我们提出了有效的算法，通过调用交替优化，设计的主动波束形成和被动波束形成交替。对于理想的IRS场景，这两个子问题通过调用逐次凸逼近技术来解决。对于非理想IRS情况，恒模IRS元件进一步分为连续相移和离散相移。针对连续相移无源波束形成问题，提出了一种基于序贯秩一约束松弛算法的无源波束形成算法，该算法能保证找到局部最优秩一解.然后，提出了一种基于量化的离散相移方案。最后，数值结果表明：（1）采用本文提出的算法部署IRS可以显著提高系统的和速率;（2）3位移相器能够实现与理想IRS几乎相同的性能;（3）本文提出的IRS辅助NOMA系统比IRS辅助正交多址接入系统实现更高的系统和速率。
2020-06-27 eess.SP
Moving Target Detection via Multi-IRS-Aided OFDM Radar
智能反射表面（IRS）由能够改变撞击波形的被动反射元件组成。红外辅助雷达系统最近被证明可以提高检测和估计性能，利用通过非视线路径收集的目标信息。然而，IRS辅助雷达的波形设计问题仍然相对未被探索。在本文中，我们考虑了多个IRS辅助的正交频分复用（OFDM）雷达和目标检测的理论上可达到的精度进行了研究。此外，我们联合设计的OFDM信号和IRS相移，以优化目标检测性能，通过交替优化方法。为此，我们制定的IRS相移设计问题作为一个unimodular双二次规划，这是解决了计算成本效益的方法的基础上，电源方法的迭代。数值实验表明，我们提出的IRS相移和OFDM码的联合设计提高了检测性能相比，传统的OFDM雷达。
2023-03-23 eess.SP
Base Station Beamforming Design for Near-field XL-IRS Beam Training
针对远场假设导致近场BS-IRS链路波束训练性能下降的问题，提出两种优化BS波束成形的方案，基于AO的算法在训练精度和接收SNR上优于SVD和角度方法。
2023-09-12 eess.SP
Energy-Efficient IRS-Aided NOMA Beamforming for 6G Wireless Communications
本文提出了一种基于智能反射面（IRS）辅助的非正交多址接入波束形成（NOMA-BF）系统的节能交替优化框架，用于6 G无线通信。具体而言，这项工作提出了一个集中的IRS启用设计的NOMA-BF系统，以优化主动波束成形和功率分配系数（PAC）的用户在发射机在第一阶段和被动波束成形在IRS在第二阶段，以最大限度地提高网络的能量效率（EE）。然而，NOMA-BF系统可支持用户数的增加将导致NOMA用户干扰和簇间干扰（ICI）。为了减轻ICI的影响，首先采用迫零波束形成以及高效的用户聚类算法，然后通过提出的迭代算法有效地处理NOMA用户干扰，该算法通过简化的封闭形式的表达式计算NOMA用户的PAC在所需的系统约束下。在第二阶段中，被动波束形成的问题是通过基于凸差分（DC）规划和连续凸逼近（SCA）的技术解决。仿真结果表明，所提出的交替框架的能量有效的IRS辅助NOMA-BF系统可以实现收敛在几个迭代，并提供有效的性能方面的EE的系统具有低复杂度。
2022-03-30 eess.SP
IRS-assisted Multi-cell Multi-band Systems: Practical Reflection Model and Joint Beamforming Design
智能反射面（IRS）技术由于能够以能量/频谱/硬件高效的方式定制信号传播环境，被认为是未来无线通信系统中一项极具前景和革命性的技术。然而，大多数现有的IRS优化的研究是基于一个简单的和理想的反射模型，这是不切实际的硬件实现，从而导致严重的性能损失，在现实的宽带/多频带系统。为了解决这个问题，在本文中，我们首先提出了一个更实用，更易于处理的IRS反射模型，描述了不同频率的信号的反射响应的差异。然后，我们研究了IRS辅助的多小区多频带系统的联合发射波束形成和IRS反射波束形成设计。利用流行的二阶锥规划（SOCP），黎曼流形，最小化优化（MM），加权最小均方误差（WMMSE），和块坐标下降（BCD）的方法来解决功率最小化和总速率最大化问题。仿真结果表明，我们提出的联合发射波束成形和反射设计算法的基础上，实际的反射模型在节省功率和速率提高的性能显着改善。
2022-04-13 eess.SP
Joint transmit and reflective beamforming for IRS-assisted integrated sensing and communication
研究了一种智能反射面（IRS）辅助的通感一体化（ISAC）系统，该系统部署一个IRS，不仅可以辅助多天线基站（BS）与单天线通信用户（CU）之间的无线通信，还可以在LoS链路被阻断的区域建立虚拟LoS链路，用于感知目标。我们认为BS发送用于ISAC的组合信息和感测信号。在这种设置下，我们联合优化BS处的发送信息和感测波束成形以及IRS处的反射波束成形，以使IRS的最小波束图案增益朝向期望的感测角度最大化，这受到CU处的最小信噪比（SNR）要求和BS处的最大发送功率约束。虽然制定的信噪比约束的波束图增益最大化问题是非凸的，难以解决，我们提出了一个有效的算法，以获得一个高质量的解决方案，使用交替优化和半定松弛（SDR）。数值结果表明，所提出的联合波束形成设计实现了改善的感知性能，同时确保通信的要求相比，没有这样的联合优化的基准。它还表明，使用专用的传感波束是有益的，在提高性能的IRS辅助ISAC。
2022-02-13 eess.SP
An Overview on IRS-Enabled Sensing and Communications for 6G: Architectures, Fundamental Limits, and Joint Beamforming Designs
本文综述了IRS赋能的6G感知与通信，涵盖NLoS感知架构、ISAC联合波束成形设计及多IRS网络化ISAC，并指出了未来研究方向。
2024-11-11 eess.SP
Secure Beamforming Design for IRS-ISAC Systems with a Hardware-Efficient Hybrid Beamforming Architecture
Tianfu Jiangxi Laboratory（天府江西实验室）
本文提出了一种基于硬件高效混合波束成形架构的IRS-ISAC系统安全波束成形方法，通过联合优化波束成形器、IRS反射系数和雷达缩放因子，最大化通信保密间隙，提升系统性能与硬件成本的平衡。
2025-11-24 eess.SP
An Analysis on Rate-Splitting Multiple Access for IRS Aided 6G Communication
将智能反射面（IRS）和速率分离多址接入（RSMA）相结合是提高下一代（超5G（B5 G）和6 G）无线网络频谱/能量效率的有效解决方案。在本文中，我们研究了一种基于速率分裂（RS）的传输技术的IRS辅助通信网络，涉及附近和小区边缘用户。特别是，我们得到了一个新的架构称为IRS-RS，利用RS和IRS之间的相互作用，以最大限度地提高加权和速率（WSR）的用户通过选择在IRS的反射系数和设计波束形成器在基站（BS）的功率约束下，在每个用户的服务质量（QoS）和有限的分辨率在IRS。为了解决非凸WSR最大化问题，我们提出了一个交替的算法，并比较其性能与基线非正交多址接入（NOMA）为基础的传输的IRS辅助通信网络的完美和不完美的CSIT的情况下。通过数值结果，它表明，建议的IRS-RS架构产生更好的QoS相对于小区边缘的用户相比，IRS-NOMA传输方案。
2021-06-05 eess.SP
Robust Beamforming for IRS Aided MIMO Full Duplex Systems
针对IRS辅助MIMO全双工系统中的非完美CSI问题，提出基于期望WMMSE的统计鲁棒波束成形方法，以最大化遍历WSR并推导其上下界，仿真显示性能显著优于基线和鲁棒HD系统。
2023-08-15 eess.SP
Practical Modeling and Beamforming for Intelligent Reflecting Surface Aided Wideband Systems
智能反射面（IRS）通过智能地改变传播环境来增强无线通信，已经成为一种革命性的解决方案。以前的IRS研究都是基于一个理想的反射模型，具有恒定的振幅和可变的相移。然而，在实际应用中，实现满足这种理想反射模型的IRS是困难和不现实的。在这封信中，我们的目标是调查的反射信号的相位-幅度-频率的关系，并提出了一个实用的模型的反射系数的红外辅助宽带系统。然后，基于该实用模型，针对IRS辅助的宽带正交频分复用（OFDM）系统，研究了各子载波的联合发射功率分配和IRS波束成形优化问题。仿真结果说明了实用模型在IRS设计中的重要性，验证了所提模型的有效性。
2020-06-02 eess.SP
Asymptotically Near-Optimal Hybrid Beamforming for mmWave IRS-Aided MIMO Systems
针对IRS辅助毫米波MIMO系统，首次仅利用有效信道推导出反射向量与混合波束成形矩阵的联合优化近最优解，仿真证明其性能超越SOTA且对信道估计误差具有稳健性。
2024-04-25 eess.SP
IRS-Assisted OTFS: Beamforming Design and Signal Detection
针对IRS辅助OTFS系统，提出基于STM、分式规划与AO的RC及波束成形联合优化、ADMM检测器和并行因子张量级联信道估计方法，显著提升容量与BER性能。
2024-08-05 eess.SP
Minorization-based Low-Complexity Design for IRS-Aided ISAC Systems
提出了一种基于智能反射面的通感一体化（ISAC）系统的低复杂度设计。雷达预编码器和IRS参数交替计算，以最大化雷达和通信接收机处的加权和信噪比（SNR）。IRS的设计问题有一个目标函数的IRS参数矩阵的四阶，并受到高度非凸单位模约束。为了解决这个具有挑战性的问题，并获得一个低复杂度的解决方案，我们采用了minorization技术两次，原来的四阶目标是第一次替代与二次通过minorization，然后minorization再次到一个线性。这导致在每次迭代中IRS参数的封闭形式解，从而降低IRS设计复杂性。数值结果表明了该方法的有效性。
2023-02-22 eess.SP
Near-Field Beamforming Design for Multi-IRS Wireless Beam Routing
Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学）；Southern University of Science and Technology（南方科技大学）
本文针对多超大规模智能反射面辅助无线通信，提出基于交替优化的近场波束成形设计，联合优化基站与反射面波束，相比传统方法显著提升接收功率。
2026-10-08 eess.SP
Blind IRS Beamforming Using Only Received Signal Power Measurements
Songshan Laboratory（松山湖实验室）；Information Engineering University, PLA Cyberspace Force（信息工程大学，解放军网络空间部队）
本文提出一种仅利用接收信号功率样本的盲IRS波束成形方法，通过构建最小二乘问题估计信道相位差，获得最优IRS配置，在量化电平数大于2时优于CSM方法且复杂度相同。
2026-10-01 eess.SP
Max-Min Fairness in IRS-Aided Multi-Cell MISO Systems with Joint Transmit and Reflective Beamforming
研究了一种智能反射面（IRS）辅助的多小区多输入单输出（MISO）系统，该系统由多个多天线基站（BS）组成，每个基站与一个单天线用户进行通信，其中IRS被专门部署用于辅助无线传输和抑制小区间干扰。在此设置下，我们联合优化协调的发射波束形成在BS和反射波束形成在IRS，最大化的最小加权信号干扰噪声比（SINR）在用户的目的，在BS的个人最大发射功率和在IRS的反射约束。为了解决非凸问题，我们首先提出了一种精确交替优化设计，以交替的方式优化发射和反射波束形成向量，其中发射和反射波束形成优化子问题通过使用半定松弛（SDR）技术精确求解。然而，它具有高计算复杂度，并且由于SDR中随机化的不确定性而可能导致性能受损。为了避免这些缺点，我们进一步提出了一种不精确的交替优化设计，其中发射和反射波束形成优化子问题的不精确求解的连续凸近似（SCA）的原则的基础上。此外，为了进一步降低复杂度，我们提出了一种低复杂度的不精确交替优化设计，其中反射波束形成优化子问题的求解更加不精确。数值结果表明，所提出的三种设计方案相对于基准方案取得了显着的性能增益。此外，不精确交替优化设计优于精确交替优化的最小加权信干噪比值和计算复杂度方面。
2020-10-23 eess.SP
Enhanced Secure Wireless Transmission Using IRS-aided Directional Modulation
智能反射面（IRS）作为一种优秀的辅助通信工具，可以显著提高通信速率，扩大覆盖范围。在本文中，我们提出了一个IRS辅助定向调制（DM）网络中的波束形成的研究。为了充分发挥IRS的优势，提出了两种提高保密率（SR）性能的波束形成方法。第一种最大保密率方法（Max-SR）交替优化保密消息（CM）波束形成向量、人工噪声（AN）波束形成向量和相移矩阵。第一个优化向量直接计算的瑞利比和最后两个求解广义幂迭代（GPI）。这种方法被称为Max-SR-GPI。为了降低计算复杂度，提出了一种新的具有迫零约束的最大化接收功率的方法（Max-RP-ZFC），该方法只考虑反射CM而不考虑AN。仿真结果表明，在随机相位IRS和无IRS的情况下，这两种方法都能获得约30%的速率增益，并且Max-SR-GPI在SR方面的性能略优于Max-RP-ZFC，特别是在小-大IRS情况下。
2022-09-29 eess.SP
Spatial Channel Covariance Estimation and Two-Timescale Beamforming for IRS-Assisted Millimeter Wave Systems
研究了智能反射面辅助毫米波通信系统的空间信道协方差矩阵估计问题。空间CCM是必不可少的两个时间尺度波束形成在IRS辅助系统，然而，估计空间CCM是具有挑战性的，由于被动性质的反射元件和大尺寸的CCM所产生的大量反射元件的IRS。在本文中，我们提出了一种CCM估计方法，利用低秩以及半正定（PSD）的3级Toeplitz结构的CCM。将CCM的估计问题转化为半定规划问题，提出了交替方向乘子法（ADMM）算法。我们的分析表明，所提出的方法是理论上保证获得一个可靠的CCM估计与样本复杂度远小于CCM的维数。因此，所提出的方法可以帮助实现显着的训练开销减少。仿真结果表明了该方法的有效性和基于CCM估计的双时标波束形成方案的性能。
2022-04-17 eess.SP
DoF Analysis and Beamforming Design for Active IRS-aided Multi-user MIMO Wireless Communication in Rank-deficient Channels
本文针对秩亏信道下有源IRS辅助多用户MIMO系统，推导了DoF上界，提出三种闭式波束赋形方法实现最大DoF，仿真验证其可使严重秩亏信道和速率翻倍，显著提升DoF与传输速率。
2025-08-01 eess.SP
Dual-Tier IRS-Assisted Mid-Band 6G Mobile Networks: Robust Beamforming and User Association
Polytechnique Montreal（蒙特利尔高等理工学院）
本文提出一种双层 IRS 协助框架，通过联合波束成形和用户关联方法，实现 FR3 频段下稳健的 6G 网络连接。
2026-01-31 eess.SP
Passive Beamforming Design for Intelligent Reflecting Surface Assisted MIMO Systems
智能反射面（IRSs）是一种无源器件，它能够调节反射信号的相移，因此适用于无源波束形成。在本文中，我们设想他们的设计与多输入多输出（MIMO）系统中使用的接入点（AP），提高波束成形增益，其中AP和用户都配备了多个天线的主动波束成形行动。首先，我们解耦优化问题，并设计一个给定的IRS配置的主动波束形成。然后将基于IRS的无源波束形成优化问题转化为一个易于求解的非凸二次约束二次规划问题。为了解决转换问题，我们给出了一个近似的解决方案，广泛使用的半定松弛（SDR）技术的基础上。我们还提出了一个低复杂度的迭代解决方案。我们进一步证明了它可以收敛到一个局部最优值。最后，考虑到IRS中离散相移的实际情况，在这两种解决方案的基础上给出了IRS元件的量化设计。我们的仿真结果表明，所提出的解决方案优于相关的基准。
2021-06-02 eess.SP
Wideband Coverage Enhancement for IRS-Aided Wireless Networks Based on Power Measurement
针对IRS辅助宽带OFDM系统中传统信道估计开销过大问题，提出基于功率测量的信道自相关矩阵估计与覆盖增强方法，通过优化IRS反射向量提升平均覆盖性能。
2025-06-30 eess.SP
Robust Joint Active-Passive Beamforming Design for IRS-Assisted ISAC Systems
本文针对IRS辅助ISAC系统，提出联合优化基站发射与IRS反射波束成形以最小化发射协方差与雷达波束图距离的算法，并扩展至鲁棒设计，仿真验证了其有效性。
2023-09-02 eess.SP
Wideband Channel Estimation for IRS-Aided Systems in the Face of Beam Squint
智能反射表面（IRSs）通过使用低成本的无源元件来反射具有可调相移的撞击信号，从而提高宽带通信系统的带宽和能量效率。为了实现IRS辅助系统的全部潜力，具有准确的信道状态信息（CSI）是必不可少的，但是获取它是具有挑战性的，因为这些无源设备不能执行发送/接收信号处理。针对宽带IRS辅助通信系统，现有的信道估计方法只考虑了信道的频率选择性，而忽略了波束斜视角的影响，尽管波束斜视角会严重降低系统的性能。因此，我们填补了这一空白，并设想宽带信道估计的IRS辅助通信系统明确考虑波束斜的影响。我们证明了空间导向矢量和IRS反射的级联两跳信道之间的互相关函数有两个峰值，这导致了一对估计的角度为一个单一的传播路径，由于光束斜视的影响。这两个估计角度之一是频率无关的“实际角度”，而另一个是频率相关的“假角度”。为了减小伪角对信道估计的影响，提出了一种两级正交匹配追踪（TS-OMP）算法。
2021-06-05 eess.SP
Weighted Sum-Rate Optimization for Intelligent Reflecting Surface Enhanced Wireless Networks
智能反射面（IRS）是为未来通信系统构建可编程无线环境的一种很有前途的解决方案。在实践中，IRS由大量低成本元件组成，这些元件可以通过无源波束形成以完全可定制的方式引导入射信号。在本文中，我们考虑了一个IRS辅助的多用户多输入单输出（MISO）下行通信系统。特别地，通过联合优化基站（BS）处的主动波束形成和IRS处的被动波束形成来最大化所有用户的加权和速率。此外，我们考虑了一个实际的IRS假设，其中的无源元件只能将入射信号转移到离散的相位水平。首先通过拉格朗日对偶变换对该非凸问题进行解耦，然后对主、被动波束形成进行交替优化。基于分数规划方法对基站处的有源波束形成进行了优化。在此基础上，提出了三种适用于IRS无源波束形成的高效算法，并给出了算法的解析表达式。仿真结果验证了所提出的算法的有效性相比，不同的基准计划。
2019-05-30 eess.SP
Beamforming Design for the Performance Optimization of Intelligent Reflecting Surface Assisted Multicast MIMO Networks
研究了智能反射面辅助的毫米波多播多输入多输出通信系统中所有用户数据速率之和最大化问题。在所考虑的模型中，一个IRS部署，以协助从一个多天线基站（BS）的多天线用户被分成几个组的通信。我们的目标是通过联合优化BS的发射波束形成矩阵、用户的接收波束形成矩阵和IRS的相移来最大化所有用户的和速率。为了解决这个非凸问题，我们首先使用块对角化的方法来表示由IRS的相移的BS和用户的波束形成矩阵。然后，将基站和用户的波束形成矩阵的表达式代入，将原速率和最大化问题转化为只需要优化IRS相移的问题。为了解决转换后的问题，流形方法。仿真结果表明，该方案可以实现高达28.6%的增益，在所有用户的总速率相比，优化的混合波束形成矩阵的BS和用户使用我们提出的方案，并随机确定的IRS的相移的算法。
2022-08-15 eess.SP
A Novel SCA-Based Method for Beamforming Optimization in IRS/RIS-Assisted MU-MISO Downlink
在这封信中，我们考虑的基本问题，联合设计的发射波束形成器和智能反射表面（IRS）/可重构智能表面（RIS）的相移，以最大限度地减少发射功率，在个人用户的服务质量的限制，在IRS辅助的多用户多输入单输出下行链路通信系统。特别是，我们提出了一种新的连续凸逼近的二阶锥规划方法，其中所有的优化变量同时更新，在每次迭代。我们提出的方案实现了卓越的性能相比，最先进的基准解决方案。此外，所提出的方案的复杂度是$O(N_{\mathrm s}^{3.5})$，而最先进的基准方案的复杂度是$O(N_{\mathrm s}^{7})$，其中$N_{\mathrm s}$表示IRS处的反射元件的数量。
2022-11-19 eess.SP
IRS Assisted MIMO Full Duplex: Rate Analysis and Beamforming Under Imperfect CSI
针对非完美CSI下的IRS辅助MIMO全双工系统，提出基于EWMMSE的鲁棒主动/被动波束成形联合优化方法，并给出WSR上下界，显著提升遍历加权和速率。
2023-08-16 eess.SP
Secure Transmission for IRS-Assisted MIMO MmWave Systems
本文研究了智能反射面辅助毫米波（mmWave）系统中的安全波束形成设计问题，其中发射端采用混合波束形成（HB），智能反射面采用无源波束形成（PB）。为了最大限度地提高保密容量，HB和PB的联合优化制定为一个非凸问题，具有常数模约束。为了有效地解决这样一个具有挑战性的问题，原问题被分解成PB子问题和HB子问题，然后这两个子问题依次求解所提出的算法。仿真结果表明，所提出的方法相比，国家的最先进的作品的优越性能。
2022-12-20 eess.SP
Movable IRS-Aided ISAC Systems: Joint Beamforming and Position Optimization
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；University of Electronic Science and Technology of China（电子科技大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
本文研究了由可移动IRS辅助的集成感知与通信系统，通过联合优化IRS元素位置、反射系数、发射波束成形和接收滤波器，以最小化满足感知和通信服务质量所需的功率。提出两种IRS方案：元素级控制和阵列级控制，并采用产品黎曼流形优化方法进行联合波束成形和位置优化。
2026-05-17 eess.SP
Secure Beamforming for Multiple Intelligent Reflecting Surfaces Aided mmWave Systems
本文研究了多智能反射面辅助毫米波系统中的安全波束形成问题。在该系统中，通过控制每个IRS的开关状态以及优化IRS的相移矩阵来最大化保密率。该问题是一个发射波束形成和IRS控制的联合优化问题，其目标是在总发射功率和单位模约束下最大化保密率。由于约束条件和耦合变量的非凸性，使得该问题难以得到最优解。为了解决这个问题，我们提出了一个交替优化（AO）的基础上连续凸近似（SCA）和流形优化（MO）技术的算法。仿真结果表明，该算法能有效提高保密率，且性能优于传统的单IRS辅助方案。
2020-12-25 eess.SP
Joint Beamforming and Antenna Position Optimization for IRS-Aided Multi-User Movable Antenna Systems
本文研究MA-IRS辅助MU-MISO系统中波束赋形与天线位置的联合优化，提出乘积黎曼流形优化方法，证明优化反射单元位置比控制IRS相移和将MA集成到BS带来更高性能增益。
2025-08-28 eess.SP
Multiple Antenna Selection and Successive Signal Detection for SM-based IRS-aided Communication
智能反射面（IRS）由于能够通过控制传播环境来显著提高覆盖范围和频谱效率，被认为是下一代无线通信的潜在候选者。IRS提高频谱效率的方式之一是通过调整相移来执行无源波束成形。在这封信中，我们集成了IRS辅助通信的概念域的多方向波束成形，从而选择多个接收天线，以传达更多的信息比特比现有的空间调制（SM）技术在任何特定的时间。为了补充这个系统，我们还提出了一个连续的信号检测（SSD）技术在接收机。数值结果表明，所提出的设计能够提高系统传输的平均成功比特数（ASBT），优于文献中提出的其他最先进的方法。
2021-04-28 eess.SP
Low-Complexity Joint Active and Passive Beamforming Design for IRS-Assisted MIMO
本文研究IRS辅助MIMO通信中的联合主动与被动波束成形优化，利用信道矩阵的Kronecker乘积结构将全局问题分解为低维子问题，并提出了基于SVD和三阶秩一张量近似的两种闭式算法，在显著降低计算复杂度的同时保持较高频谱效率。
2023-05-24 eess.SP
User Association Optimization for IRS-aided Terahertz Networks: A Matching Theory Approach
针对太赫兹通信传输距离受限的问题，本文提出采用IRS增强太赫兹系统，构建源-IRS-目的节点匹配的MINLP问题，并基于Gale-Shapley算法求解以实现稳定匹配、最大化系统和速率。
2024-01-26 eess.SP
Active IRS Assisted Joint Uplink and Downlink Communications
本文研究主动IRS辅助的上下行通信系统，通过联合优化基站、AIRS波束成形与元件分配最大化加权和速率，提出三种部署方案并开发交替优化算法，验证了分布式AIRS与动态波束成形的显著优势。
2025-10-11 eess.SP
Uplink Achievable Rate of Intelligent Reflecting Surface-Aided Millimeter-Wave Communications with Low-Resolution ADC and Phase Noise
在本文中，我们推导出智能反射面（IRS）辅助毫米波（mmWave）系统的上行链路可达速率的表达式，考虑到相位噪声在IRS和量化误差在基站（BS）。我们表明，性能是有限的，只有在BS的模拟数字转换器（ADC）的分辨率时，IRS反射器的数量增长没有约束。另一方面，如果BS具有理想的ADC，则由IRS相位噪声引起的性能损失是恒定的。最后，我们的研究结果验证了在IRS中使用低精度硬件的可行性，当BS配备低分辨率ADC时。
2020-12-13 eess.SP
Dual-IRS Aided Near-/Hybrid-Field SWIPT: Passive Beamforming and Independent Antenna Power Splitting Design
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Beijing University of Posts and Telecommunications（北京邮电大学）；University of New South Wales（新南威尔士大学）
本文提出双智能反射面辅助的近/混合场同时无线信息与能量传输系统，通过优化相移、功率分割和波束成形实现能量与信息的高效传输。
2025-12-31 eess.SP
Three High-rate Beamforming Methods for Active IRS-aided Wireless Network
本文针对有源智能反射面辅助无线网络提出三种高速波束成形方法（MRR、SRR和Max-ASNR），其中Max-ASNR通过交替迭代优化实现最高速率，仿真验证均优于现有EGR方法。
2023-05-16 eess.SP
Joint Association, Beamforming, and Resource Allocation for Multi-IRS Enabled MU-MISO Systems With RSMA
本文研究了多IRS使能的RSMA MU-MISO系统，提出EIA与OIA两种调度方案，在交替优化框架内结合多种方法优化系统加权和能效，数值结果表明EIA方案及所提算法性能优越。
2024-06-05 eess.SP
Tensor-Based Channel Estimation and Data-Aided Tracking in IRS-Assisted MIMO Systems
针对信道老化问题，提出一种基于张量建模的两阶段方法，通过张量分解实现信道估计、IRS配置及数据符号跟踪，在误码率和均方误差上优于现有方案。
2023-05-17 eess.SP
Caching Content Placement and Beamforming Co-design for IRS-Aided MIMO Systems with Imperfect CSI
针对不完美CSI下IRS辅助边缘缓存系统，联合设计内容部署与波束成形以最小化网络成本，通过分解子问题并交替优化，显著降低了传输功率并提升了传输鲁棒性。
2024-10-14 eess.SP
IRS-Aided Radar: Enhanced Target Parameter Estimation via Intelligent Reflecting Surfaces
智能反射面（IRS）技术是近年来无线通信领域的研究热点。IRS由能够调谐撞击波形的相位、振幅、频率和偏振的被动反射元件组成。鉴于这样的理想属性，无线信道特性可以控制和优化特定的信号设计和处理的需要-从而在雷达应用中的前景显着的潜力。在本文中，我们建立了理论基础，将IRS引入雷达系统，并研究了潜在的改善目标参数估计。更具体地说，我们将研究在视线（LOS）链路较弱或被障碍物阻挡的情况下部署IRS。我们证明，IRS可以提供一个虚拟的或非视线（NLOS）的雷达和目标之间的链接，从而提高雷达性能。在优化和非优化IRS场景下，说明了这种IRS提供的虚拟链路在估计移动目标参数方面的有效性。仿真结果表明，当视距链路相对于非视距链路的相对强度弱于$\sim 10^{-1}$时，IRS可以增强目标参数估计。
2022-06-02 eess.SP
Probabilistically Robust Optimization of IRS-aided SWIPT Under Coordinated Spectrum Underlay
本研究考虑了联合发射/反射波束形成和功率分配（JTRBPS）优化问题，使得智能反射表面（IRS）辅助的次级发射器（ST）的发射总能量最小化，服从PS同步无线信息和功率传输（SWIPT）次级接收器的服务质量要求和初级接收器的干扰约束（PR）。在PR处由接收由主发射机发送的IRS反射信号引起的干扰被考虑在内。提出了一种协作式信道状态信息（CSI）获取协议。接下来，假设在ST的所有直接和IRS级联的发射机-接收机通道的完美CSI的可用性，开发两个基于惩罚的迭代算法：一个交替的最小化算法，涉及半定松弛JTBPS设计和连续凸逼近RB优化，和块坐标下降算法，采用黎曼共轭梯度算法在RB更新。最后，设计了一种不完美CSI下的故障约束鲁棒设计。数值模拟突出了所提出的策略在基准上的性能增益，证实了使用IRS的好处，并提供了有价值的见解。
2022-01-31 eess.SP
Joint Passive Beamforming and User Association Optimization for IRS-assisted mmWave Systems
本文研究了一种智能反射面（IRS）辅助的多用户毫米波（mmWave）下行通信系统，利用IRS来减轻阻塞效应，提高mmWave系统的性能。考虑到IRS对用户关联的影响，我们通过联合优化IRS和用户关联处的无源波束形成来制定和速率最大化问题，这是一个棘手的非凸问题。然后提出了一种交替优化算法，有效地解决了问题。该算法利用分式规划方法对IRS的无源波束形成进行优化，并利用基于网络优化的拍卖算法解决用户关联问题。我们提供了所提出的算法和不同的参考算法之间的数值比较。仿真结果表明，该算法可以获得显着的增益在所有用户的和速率。
2020-10-22 cs.NI eess.SP
Joint Active and Passive Beamforming Design for IRS-aided MIMO ISAC Based on Sensing Mutual Information
本文研究IRS辅助MIMO ISAC系统，旨在最大化感知互信息，并针对LoS和Rician衰落两种信道情况分别提出联合主动与被动波束成形设计的迭代算法。
2025-04-02 eess.SP
Intelligent Reflecting Surface Aided Vehicular Communications
我们调查使用的智能反射表面（IRS）在毫米波（mmWave）车载通信网络。智能反射表面由无源元件组成，可以反射具有可调相移的输入信号。通过适当调整相移，我们可以提高链路性能。这被称为相位优化或无源波束成形。我们考虑在上行链路中的速率最大化的问题，它利用IRS。然而，使用IRS在信道估计方面带来更多挑战。我们提出了两种方案，以减少与利用IRS相关联的信道估计开销。一种方法使用反射元件的分组，另一种方法基于设备的位置执行被动波束成形。数值结果表明，IRS可以带来显着的改善现有的通信。此外，得到一个实际的洞察车载通信辅助IRS，我们使用商业射线跟踪工具来评估性能。
2020-11-05 eess.SP
PARAFAC-Based Time-Varying Channel Estimation for IRS-Aided Communications
提出一种基于PARAFAC张量模型的时变信道估计方法，通过ALS算法求解，在不增加计算复杂度的情况下提升级联信道NMSE性能。
2026-05-27 eess.SP
Beamforming Design with Fast Convergence for IRS-Aided Full-Duplex Communication
本文研究了智能反射面（IRS）辅助全双工（FD）通信系统的波束形成优化问题。具体来说，我们最大限度地提高双向传输的总速率，通过联合优化发射波束成形和IRS反射的波束成形。提出了一种快速收敛的交替算法来解决该问题。在该算法的每次迭代中，发射波束形成和IRS反射波束形成的解分别以半封闭形式和封闭形式获得。与现有的基于Arimoto-Blahut算法的方法相比，该方法具有更快的收敛速度和更低的计算复杂性，但性能几乎相同。
2020-08-02 cs.IT eess.SP math.IT
