利用大型智能表面进行通信：基本极限与模型
信息论
2020-12-02 v2 信号处理
math.IT
摘要
本文从电磁学论证出发分析涉及大型智能表面（large intelligent surfaces, LIS）的最优通信。由于相应本征函数问题的数值求解通常计算代价高昂，我们推导了链路增益与可用空间自由度（degrees-of-freedom, DoF）的简洁而精确的分析表达式。研究表明，无线链路可实现的 DoF 与增益仅由几何因素决定，且当发射机与接收机可能工作于近场 regime 时，经典 Friis 公式在此场景下不再成立。此外，结果表明，与经典 MIMO 系统相反，当使用基于 LIS 的天线时，即使在强视距（line-of-sight, LOS）信道条件下也可利用大于 1 的 DoF，这对应于空间容量密度的显著提升，尤其在工作于毫米波时。
引用
@article{arxiv.1912.01719,
title = {Communicating with Large Intelligent Surfaces: Fundamental Limits and Models},
author = {Davide Dardari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.01719},
year = {2020}
}
备注
Presented in part at thge IEEE International Conference on Communications (ICC), 2020. In publication on IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Special issue on Wireless Networks Empowered by Reconfigurable Intelligent Surfaces, 2020 (IEEE JSAC, Nov 2020)