系统工程与电子技术

作者：何歆成(), 赵柏, 林志, 王子宁, 欧阳键*

单位：1. 南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏 南京 210003；2. 国防科技大学电子制约技术安徽省重点实验室，安徽 合肥 230037

关键词：星地融合网络,智能反射面,队列传输,非完美信道状态信息,Lyapunov优化

基金：电子制约技术安徽省重点实验室开放课题（ERKL2023KF04）；江苏省研究生科研与实践创新计划（KYCX24_1174）资助课题

由电磁超材料构成的智能反射面（intelligent reflecting surface，IRS）具备增强信号质量、降低通信能耗等优势，在无线通信领域得到了广泛的研究。针对卫星网络和地面网络共享频谱资源的场景，提出了满足队列稳定性的IRS辅助的星地融合网络下行链路鲁棒传输方案，其中卫星系统采用多播技术在IRS的辅助下服务多个用户，而基站采用空分多址技术服务多个地面用户。假设仅已知用户的非完美信道信息，以队列传输稳定性和所有用户服务质量为约束条件，以最小化系统时间平均总发射功率为优化目标，建立一个长时隙优化问题。接着，提出利用Lyapunov优化技术将长期优化问题转换为单时隙优化问题，并进一步通过S-procedure和连续凸逼近方法的有效结合处理包含信道误差的非凸约束，获得优化问题的最优解，实现队列稳定条件下的星地融合鲁棒无线传输。最后，计算机仿真结果表明，跟现有方案相比，本文所提方案具有更优的队列稳定性以及更低的系统能耗。

来源：2025年第12期

《系统工程与电子技术》期刊编辑部

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