迈向基于大型智能表面（LIS）的通信
信息论
2020-07-13 v1 math.IT
摘要
基于大型智能表面（large intelligent surface, LIS）的通信概念近来引起了研究关注，其中LIS被视为一个天线阵列，其整个表面积可用于无线电信号的发射与接收。为提供对LIS通信的基本理解，本文研究了基于LIS通信在上行链路（UL）采用匹配滤波的性能。我们首先研究LIS引入的新特性，具体从理论上有力地给出并刻画了阵列增益、空间分辨率和干扰抑制能力。随后，我们研究了两种可能的LIS系统上行链路布局，即集中式LIS（C-LIS）和分布式LIS（D-LIS）。我们的分析表明，集中式系统具有强大的干扰抑制能力；事实上，若表面积足够大或频带足够高，干扰几乎可被消除。对于D-LIS，我们提出了一系列资源分配算法，包括用户关联方案、朝向控制和功率控制，以扩展分布式系统的覆盖区域。仿真结果表明，所提算法显著提升了系统性能，且更重要的是，我们观察到在微波频段D-LIS优于C-LIS，而在毫米波频段C-LIS优于D-LIS。这些观察结果为实际LIS部署提供了有用指导。
引用
@article{arxiv.2007.05368,
title = {Towards Large Intelligent Surface (LIS)-based Communications},
author = {Jide Yuan and Hien Quoc Ngo and Michail Matthaiou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.05368},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 9 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2002.12183