超越对角RIS:无源最大比传输与干扰零化赋能
信号处理
2025-03-14 v2
摘要
超越对角可重构智能表面(BD-RIS)通过互联元件生成超越对角散射矩阵,从而推广并超越传统的对角可重构智能表面(D-RIS),显著增强无线信道。在本工作中,我们将BD-RIS用于多用户多输入单输出(MU-MISO)系统中的无源多用户波束赋形。具体而言,我们设计BD-RIS的散射矩阵,以要么最大化用户处的接收信号功率之和(遵循最大比传输,MRT),要么在用户处零化干扰(遵循零强制,ZF)。此外,我们研究了基站处的均匀/优化功率分配和ZF预编码。数值结果表明,与D-RIS相比,BD-RIS在更少的反射元件(RE)下提升了干扰零化能力和和速率。此外,在中高信噪比(SNR)下,无源干扰零化通过放宽对预编码或注水功率分配设计的需求,降低了基站的复杂度。此外,无源MRT配合ZF预编码在保持低计算复杂度和简化信道估计的同时,实现了对许多RE的MU-MISO场景联合设计的紧密和速率性能。
引用
@article{arxiv.2408.09887,
title = {Beyond Diagonal RIS: Passive Maximum Ratio Transmission and Interference Nulling Enabler},
author = {Hamad Yahya and Hongyu Li and Matteo Nerini and Bruno Clerckx and Merouane Debbah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.09887},
year = {2025}
}