超越对角 RIS：6G 物联网网络的新范畴
新兴技术
2025-02-07 v1 网络与互联网体系结构
信号处理
摘要
可重构智能面板（RIS）技术已成为下一代无线网络的有前景的推动者，提供了从被动环境向可编程无线电波传播范式的转变。尽管对角 RIS（D-RIS）具有潜力，但其受限的波动控制能力限制了性能收益。本文探讨了超越对角 RIS（BD-RIS）的新兴概念，即在其散射矩阵中包含非对角元素，以实现对电磁波前沿的更精细控制。我们首先讨论了传统 D-RIS 的局限性，介绍了具有不同工作模式的关键 BD-RIS 架构。随后，我们概述了使 BD-RIS 特别适用于 6G 物联网应用的特征，包括高级波束成形、增强干扰抑制和灵活覆盖。最后，我们通过在负载细胞网络中进行的 BD-RIS 辅助车联网（V2V）通信案例研究，证明了相较于 D-RIS 和传统系统在频谱效率方面具有显著提升。我们还提出了当前挑战，如硬件设计复杂性、信道估计和非理想硬件效应，并提出了涉及 AI 驱动优化、联合通信与探测以及物理层安全的未来研究方向。我们的发现揭示了 BD-RIS 在塑造高性能、可扩展且可靠的 6G 物联网网络方面的变革性潜力。
引用
@article{arxiv.2502.03637,
title = {Beyond Diagonal RIS: A New Frontier for 6G Internet of Things Networks},
author = {Wali Ullah Khan and Chandan Kumar Sheemar and Eva Lagunas and Symeon Chatzinotas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.03637},
year = {2025}
}
备注
8,4