超越对角线 RIS：下一代集成传感与通信的关键？
信号处理
2024-02-27 v2 最优化与控制
摘要
可重构智能表面 (reconfigurable intelligent surface, RIS) 为智能无线信道引入了前所未有的灵活性和适应性。近期关于集成传感与通信 (integrated sensing and communication, ISAC) 系统的研究表明，RIS 平台能够提升信号质量、覆盖范围和链路容量。在本文中，我们探索了全连接超越对角线 RIS (beyond diagonal RIS, BD-RIS) 在 ISAC 系统中的应用。BD-RIS 通过允许散射矩阵中存在非零非对角元素，引入了额外的自由度，从而可能实现更多的功能和性能提升。具体而言，我们考虑利用 BD-RIS 设置中提供的额外自由度，联合设计以最大化雷达接收端和通信用户信噪比 (signal-to-noise ratio, SNR) 的加权和的目标。这些自由度是通过对此类系统的已知变量和辅助（潜在）变量制定交替优化过程而释放出来的。我们的数值结果揭示了在 ISAC 背景下部署 BD-RIS 的优势，以及所提算法的有效性，该算法将雷达和通信用户的 SNR 值提高了数个数量级。
引用
@article{arxiv.2402.14157,
title = {Beyond Diagonal RIS: Key to Next-Generation Integrated Sensing and Communications?},
author = {Tara Esmaeilbeig and Kumar Vijay Mishra and Mojtaba Soltanalian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.14157},
year = {2024}
}