一种用于可重构智能表面辅助多用户通信系统的基于物理的新信道模型
信号处理
2020-08-04 v1
摘要
可重构智能表面（RIS）是为下一代智能无线环境做出贡献的有前景技术之一。本文提出一种基于物理的RIS信道模型。特别地，我们通过研究信号的多径传播以及RIS的辐射方向图，将RIS与散射环境视为一个整体。该模型表明，RIS辅助的无线信道可由Rician分布近似。我们推导了该分布的形状因子与尺度因子的解析表达式。对于连续相移情形，该分布依赖于RIS单元数与接收机观测方向。对于连续相移情形，该分布进一步依赖于RIS相位误差的量化电平。由分布的尺度因子得到了平均接收功率的缩放律。对于RIS用作异常反射面的应用场景，我们研究了单RIS辅助多址接入网络在时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）与非正交多址（NOMA）下的性能。推导了所提信道模型中断概率的闭式表达式。证明存在与RIS单元数无关的恒定分集阶数。仿真结果证实了所提模型对相控阵实现的RIS有效。
引用
@article{arxiv.2008.00619,
title = {A Novel Physics-based Channel Model for Reconfigurable Intelligent Surface-assisted Multi-user Communication Systems},
author = {Jiaqi Xu and Yuanwei Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.00619},
year = {2020}
}