基于可重构智能表面的发射架构波束方向图设计
信号处理
2025-07-15 v4
摘要
在本工作中,我们解决了采用大型可重构智能表面 (RIS) 来重定向由少量有源天线(源)发射的射频信号的发射系统的波束方向图设计问题。我们首先建立便捷的信号模型,并讨论信号带宽、源-RIS 信道以及系统几何结构对我们推导的影响。随后,我们提出对每个源发射的波形与 RIS 引入的相移进行联合优化。目标是匹配远场辐射方向图的期望空频分布,这与雷达和通信应用均相关。我们给出了该问题的一个次优解,其受限于源辐射总功率的约束,以及(可选的)波形恒模约束。所提供的示例展示了这种基于 RIS 的发射架构有效的波束方向图整形能力。具体而言,对于相同的阵列尺寸与相同的期望辐射方向图,所得近似误差与全数字 MIMO 阵列相当,尤其在强制恒模波形时,且显著小于相控阵的误差。
引用
@article{arxiv.2306.15297,
title = {Beampattern Design for Transmit Architectures Based on Reconfigurable Intelligent Surfaces},
author = {Ciro D'Elia and Emanuele Grossi and Luca Venturino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.15297},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in IEEE Transactions on Vehicular Technology