智能超表面在通信感知一体化系统中的应用

智能超表面在通信感知一体化系统中的应用
子宫发育
作者:刘让 罗泓昊 李明
来源:《中兴通讯技术》2022年第03期
詹军道
现代教育科学
电力系统运行与控制        摘要:通过对智能超表面(RIS)辅助无线通信系统和雷达感知系统的工作原理、性能优势和实际应用的介绍,揭示了RIS辅助通感一体化系统的可行性、优势及应用前景,重点探讨了将RIS在近场通信和感知、双站感知、宽带系统中的挑战和机遇,以及在通感一体化(ISAC)系统中部署有源、多个、无人机携载RIS等的可能性。认为人工智能将会给相关研究提供更有效和更鲁棒的算法设计方案。
导弹打飞机
        关键词:RIS;通感一体化;反射系数设计;多天线系统;波束赋形设计
那年的江水
        Abstract: After reviewing the functionalities, advantages, and practical applications of reconfigurable intelligent surface (RIS)-assisted wire? less communication systems and RIS-assisted radar sensing systems, the feasibility, advancements, and prospects of RIS-aided integrated sensing and communication (ISAC) are revealed. Then, the challenges and opportunities of deploying RIS in various ISAC scenarios including near-field communication and sensing, bi-static sensing, and wideband systems are discussed, as well as the promising future directions of various RIS deployments in ISAC systems including active, multiple, and
unmanned aerial vehicle (UAV)-mounted RIS. It is believed that artificial intelligence will provide more effective and robust solutions to related research.
        Keywords: RIS; ISAC; reflection coefficient design; multi-antenna system; beamforming design
        5G的大规模商用有力推动了当今社会向万物智联迈进,同时也促进了学术界和产业界对未来6G的研究。为了支持6G在智慧城市、智慧交通、智能家居等典型应用场景中的不同需求,网络的通信、感知、计算等功能需要进一步强化和融合。因此,除了进一步优化大规模天线阵列、毫米波通信和致密网络等传统技术之外,亟须引入一些革命性的新技术来支撑未来6G网络。智能超表面(RIS)和通信感知一体化(ISAC)作為两种极具前景的创新型技术,近年来受到了广泛关注。
        RIS的部署为系统提供了重塑信道的能力,并为系统设计引入了新的自由度(DoFs)。通过合理设计RIS反射系数,可以实现智能操控无线传输环境,解决盲区覆盖、边缘用户服务和信道环境恶化等通信难题,为提升通信服务质量提供了一种高能量效率、高频谱效率、低硬件复杂度的解决方案。在无线通信飞速发展的同时,海量无线设备
的接入和超高通信速率导致频谱资源需求激增,进而造成了严重的频谱拥塞。针对这一难题,业界提出了一种基于共享雷达系统和通信系统频谱资源的方案,进一步支持两者共享天线、射频和基带软件无线电处理平台等资源,极大地提升了系统的频谱、能量和硬件效率。
        本文进一步研究和探讨RIS在ISAC系统中的应用潜力。首先,概述了RIS的基本工作原理和优势,总结了RIS在无线通信系统中的相关研究和应用。其次,介绍了雷达系统中的感知需求和性能指标,以及RIS辅助的雷达感知系统。然后,介绍了面向6G的通信感知一体化技术,分析对比了RIS辅助ISAC的相关研究,并通过仿真实验证明了在ISAC系统中部署RIS的优势。随之,讨论了RIS辅助ISAC的未来研究方向。最后,对全文进行总结。

本文发布于:2024-09-22 14:33:02,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/20787.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:系统   频谱   感知
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议