智能反射面辅助具有级联视距链路的 MIMO：信道建模与全复用区域
信息论
2022-07-12 v3 信号处理
math.IT
摘要
本工作研究智能反射面（IRS）辅助的多输入多输出（MIMO）系统通过级联视距（LoS）链路的建模与优化。在本工作的第一部分，我们建立了一个新的 IRS 辅助 MIMO 信道模型，称为级联 LoS MIMO 信道。所提出的信道模型由均配备均匀线性阵列的发射机（Tx）和接收机（Rx）组成，并利用一个 IRS 通过 IRS 所见的 LoS 链路实现发射机与接收机间的通信。在对 IRS 处电磁波反射建模时，我们考虑了波前在不同反射元件上的曲率。基于所建立的模型，我们研究了级联 LoS MIMO 系统的空间复用能力。我们为级联 LoS MIMO 信道引入了全复用区域（FMR）的概念，其中 FMR 是能够实现全复用通信的 Tx-IRS 与 IRS-Rx 距离对之并集。在一种称为反射聚焦的特殊无源波束赋形策略下，我们推导了 FMR 的一个内界，并给出了能够实现全复用的天线阵列相应朝向设置。基于所提出的信道模型与反射聚焦，互信息最大化问题在第二部分中讨论。
引用
@article{arxiv.2109.08913,
title = {Intelligent Reflecting Surface Aided MIMO with Cascaded LoS Links: Channel Modelling and Full Multiplexing Region},
author = {Mingchen Zhang and Xiaojun Yuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.08913},
year = {2022}
}