太赫兹下极端分子再辐射表现中 RIS 的鲁棒优化
信号处理
2022-10-04 v1
摘要
太赫兹(THz)通信信号由于分子与大气以吸收和再辐射形式的相互作用而容易发生严重退化。近来,可重构智能表面(RIS)已成为一项潜在技术,通过增强信号功率或提供虚拟视距路径来辅助太赫兹通信。然而,文献中将再辐射能量要么建模为非视距散射分量,要么建模为加性高斯噪声。由于精确表征仍是一项进行中的工作,本文首次对在这两种极端再辐射模型下 RIS 辅助太赫兹系统的性能进行了比较研究。具体而言,我们首先开发了一种新颖的参数化信道模型,通过简单的参数改变涵盖两种再辐射模型,然后利用该模型设计了一个鲁棒的分块坐标下降(BCD)算法框架,在信道状态信息不完美的条件下最大化信道容量的下界。在该框架中,原问题被拆分为两个子问题:a)接收波束成形器优化,以及 b) RIS 相移优化。我们还解析地证明了无源 RIS 有限的干扰抑制能力。我们的数值结果也表明,当再辐射表现为散射时,可获得略好的吞吐量。
引用
@article{arxiv.2210.00570,
title = {Robust Optimization of RIS in Terahertz under Extreme Molecular Re-radiation Manifestations},
author = {Anish Pradhan and Mohamed A. Abd-Elmagid and Harpreet S. Dhillon and Andreas F. Molisch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.00570},
year = {2022}
}
备注
This arXiv manuscript subsumes the contents of arXiv:2106.01225