无人机群赋能的空中可重构智能表面
信号处理
2021-03-12 v1
摘要
可重构智能表面（RIS）通过调整无源反射单元的幅度和/或相位以优化信号反射，为无线网络带来巨大的频谱与能量效率。借助无人机（UAV）的敏捷性与机动性，RIS 可挂载于 UAV 上以实现三维信号反射。相比传统地面 RIS（TRIS），空中 RIS（ARIS）享有更高的部署灵活性、可靠的空对地链路以及全景全角度反射。然而，受限于 UAV 有限的载荷与电池容量，单架 UAV 难以携带具有大量反射单元的表面，因而孔径增益的可扩展性无法保证。实践中，多架 UAV 可组成无人机群以协同实现 ARIS。在本文中，我们首先概述无人机群赋能的 ARIS（SARIS），包括其动机及相对于 TRIS 与 ARIS 的竞争优势，以及其在无线网络中的变革性新应用。接着，我们聚焦于波束成形设计、SARIS 信道估计以及 SARIS 的部署与移动，阐述设计 SARIS 的关键挑战。随后，通过初步数值结果展示并讨论 SARIS 的潜在性能增强。最后，给出了开放的研究机遇。
引用
@article{arxiv.2103.06361,
title = {UAV Swarm-Enabled Aerial Reconfigurable Intelligent Surface},
author = {Bodong Shang and Rubayet Shafin and Lingjia Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.06361},
year = {2021}
}