可重构智能表面无线通信：路径损耗建模与实验测量
信号处理
2020-10-16 v2 信息论
math.IT
摘要
由可调谐单元胞组成的可重构智能表面（RISs）因其在调控电磁波方面的卓越能力近来受到广泛关注。特别地，通过适当编程 RIS 单元胞的反射系数，RIS 辅助无线通信有望以经济高效且节能的方式实现显著的性能提升和覆盖增强。本文通过研究 RIS 的物理与电磁本质，针对不同的场景建立了 RIS 辅助无线通信的自由空间路径损耗模型。所提模型首先通过大量仿真结果得到验证，揭示了 RIS 辅助无线通信的自由空间路径损耗与收发端到 RIS 的距离、RIS 尺寸、RIS 的近场/远场效应以及天线与单元胞辐射方向图之间的关系。此外，利用三个 fabricated RISs（超表面）在微波暗室中通过实验测量进一步佐证了理论发现。测量结果与建模结果吻合良好，从而验证了所提 RIS 自由空间路径损耗模型，这可为该领域的进一步理论研究与实用化铺平道路。
引用
@article{arxiv.1911.05326,
title = {Wireless Communications with Reconfigurable Intelligent Surface: Path Loss Modeling and Experimental Measurement},
author = {Wankai Tang and Ming Zheng Chen and Xiangyu Chen and Jun Yan Dai and Yu Han and Marco Di Renzo and Yong Zeng and Shi Jin and Qiang Cheng and Tie Jun Cui},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.05326},
year = {2020}
}
备注
Accepted by IEEE Transactions on Wireless Communications. On the Path Loss of Reconfigurable Intelligent Surfaces-Assisted Wireless Communications: Modeling and Experimental Assessment