面向智能无线通信的可重构智能表面：一项当代综述
信息论
2020-07-28 v2 新兴技术
math.IT
摘要
本文对智能反射面（IRS）在未来无线网络中的近期应用与设计方面进行了文献综述。传统上，网络优化仅限于两个端点的传输控制，即终端用户与网络控制器。衰落的无线信道是不可控的，并成为性能提升的主要限制因素之一。IRS 由大量散射单元阵列组成，这些单元可单独配置以对信号反射产生额外的相移。因此，它可主动控制信号传播特性以利于信号接收，从而实现智能无线环境的概念。如此，IRS 的相位控制与传统传输控制相结合，相比无 IRS 的无线网络可潜在带来性能增益。在本综述中，我们首先介绍 IRS 的基本概念及其可重构性的实现方式。然后，我们聚焦于 IRS 在无线通信中的应用。我们概述了不同的性能度量与分析方法来刻画 IRS 辅助无线网络的性能提升。为利用该性能增益，我们讨论了在不同网络设计问题（例如速率最大化与功率最小化问题）中 IRS 相位控制与收发机传输控制的联合优化。此外，我们将 IRS 辅助无线网络的讨论扩展至一些新兴用例。最后，我们强调了在实现超越 5G 通信中 IRS 辅助无线网络的重要实际挑战与未来研究方向。
引用
@article{arxiv.1912.07794,
title = {Towards Smart Wireless Communications via Intelligent Reflecting Surfaces: A Contemporary Survey},
author = {Shimin Gong and Xiao Lu and Dinh Thai Hoang and Dusit Niyato and Lei Shu and Dong In Kim and Ying-Chang Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.07794},
year = {2020}
}
备注
31 pages, 10 figures, 6 tables, 203 references