面向RIS辅助高速列车通信覆盖增强的鲁棒传输设计:考虑受限级联信道
信息论
2026-04-20 v1 math.IT
摘要
可重构智能表面 (RIS) 最近因作为有效技术受到关注,可通过创建额外的通信链路来提高通信系统的覆盖范围和性能。RIS的部署对于克服高速列车 (HST) 场景中的信号覆盖限制至关重要。大量研究已在假设信道状态信息 (CSI) 完美的前提下进行。然而,由于信道快速时变衰落信道和反馈延迟,在HST场景下在基站 (BS)处实现完美CSI是不可行的。为解决此问题,本文调查了针对RIS辅助HST通信覆盖增强的鲁棒设计策略,特别关注基站- RIS-用户级联信道 (CBRUB)。该研究探讨了在两种类型模型下的优化问题:一种是以最小化发射功率为中心,受限于受限CSI误差 (BCSIE) 模型下的最坏情况速率约束;另一种是受统计CSI误差 (SCSIE) 模型下的失效概率 (OP) 约束。我们使用S-Procedure来逼近非凸 (NC) 约束,将最坏情况速率约束转换为线性矩阵不等式。此外,应用巴特森不等式将OP约束转化为二次锥约束和线性不等式。仿真分析结果显示,CBRUB误差对系统性能的影响显著大于直接CSI误差。
引用
@article{arxiv.2604.15387,
title = {Robust Transmission Design for RIS-Assisted High-Speed Train Communication Coverage Enhancement With Imperfect Cascaded Channels},
author = {Changzhu Liu and Ruisi He and Haoxiang Zhang and Jiahui Han and Ruifeng Chen and Bo Ai and Zhangdui Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.15387},
year = {2026}
}
备注
Accepted by IEEE TWC