离散 XL-RIS 辅助近场 MIMO 系统的多分辨率码表设计与多用户干扰管理
信息论
2025-08-27 v1 信号处理
math.IT
摘要
极大规模可重构智能天线面板(XL-RIS)能够有效克服严重衰落并提供更高的通信性能。然而，当前针对 XL-RIS 的研究忽略了实际系统中 RIS 的离散相位特性，这将导致显著的性能降级。本文针对具有离散相位移的 XL-RIS 辅助近场通信方案进行了研究。具体地，我们提出了分层波束训练方法以获取用户信道状态信息(CSI)，并开发了联合优化码表构建(JOCC)方法和独立优化码表构建(SOCC)方法，用于基站预编码和 XL-RIS 相位移的优化。通过 JOCC 可获得最佳的波束训练性能。通过 SOCC，在类似复杂度下可获得优于单天线 BS 码表的更好性能。进一步，我们提出了一种简单求解的灵活多用户干扰管理(IM)方法。该 IM 方法采用自适应增益矩阵近似法，考虑用户公平性，可以闭式迭代形式求解。此外，我们将所提方法扩展到混合预编码设计。仿真结果表明，所提出的多分辨率码表构建方法能够获得更准确的波束模式和用户 CSI，所提出的 IM 方法相对于基准方法具有优越性能。
引用
@article{arxiv.2508.18582,
title = {Multi-Resolution Codebook Design and Multiuser Interference Management for Discrete XL-RIS-Aided Near-Field MIMO Systems},
author = {Qian Zhang and Zheng Dong and Zheng Dong and Yao Ge and Yong Liang Guan and Ju Liu and Chau Yuen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.18582},
year = {2025}
}