RIS辅助无蜂窝大规模MIMO系统中的无线能量传输：机遇与挑战
信息论
2022-01-31 v2 math.IT
摘要
在未来的第六代（6G）移动网络中，万物互联（IoE）有望为小型电池供电设备提供极其海量的连接。事实上，能量存储容量有限的大量设备带来了持续的能源需求，阻碍了通信网络的生命周期。作为应对之策，无线能量传输（WET）是解决这些关键能源供应问题的关键技术。另一方面，无蜂窝（CF）大规模多输入多输出（MIMO）系统提供了一种高效的网络架构来实现IoE的部署。在本文中，我们首先提出了用于WET的可重构智能表面（RIS）辅助CF大规模MIMO系统范式，包括其潜在应用场景与系统架构。讨论并分析了四阶段传输过程，以说明该架构的实用性。随后我们提出并分析了RIS的硬件设计。特别地，我们讨论了三种相应的工作模式以及WET技术与RIS辅助CF大规模MIMO的融合。给出了具有代表性的仿真结果，以证实我们所提方案实现的优越性能。此外，我们研究了部署多个RIS的最优位置，以实现最佳系统性能。最后，提出了若干RIS辅助CF大规模MIMO系统与WET结合的重要研究方向，以启发进一步的潜在探索。
引用
@article{arxiv.2201.11302,
title = {Wireless Energy Transfer in RIS-Aided Cell-Free Massive MIMO Systems: Opportunities and Challenges},
author = {Enyu Shi and Jiayi Zhang and Shuaifei Chen and Jiakang Zheng and Yan Zhang and Derrick Wing Kwan Ng and Bo Ai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.11302},
year = {2022}
}
备注
to appear IEEE ComMag