用于抑制多普勒效应与多径衰落的可重构智能表面

由于对未来无线网络的预期新用例与潜在新要求，关于 6G 及更先进无线技术的研究已广泛展开。尽管近几十年提出了大量现代物理层方案，但不可否认在可用频谱、所采用调制/编码方案以及相应最大容量方面已达到某种饱和。在此背景下，通过可重构智能表面（RISs）的通信能够实现包括波吸收、可调异常反射与反射相位修正等新颖而有效的功能，成为克服传统无线系统固有缺陷的潜在候选。RISs 的核心思想是将不可控且随机的无线传播环境转变为在转发信息中起主动作用的可重构通信系统实体。本文重新审视移动无线通信系统中著名的多径衰落现象，并从 RISs 视角引入新颖而独特的解决方案。还利用 RISs 研究了消除或缓解源于移动接收机运动的多径衰落效应的可行性。结果表明，由多普勒效应引起的接收信号强度的快速波动可通过实时可调 RISs 有效降低。并证明当传播环境中所有反射体均覆以 RISs 时，多径衰落效应可被完全消除，而对于具有若干相互作用物体的通用传播环境，即便少数 RISs 也能显著减小多普勒扩展及接收信号中的深度衰落。