Nghiên cứu mô hình kênh truyền cho hệ thống sử dụng bề mặt phản xạ thông minh

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Author

  • Lê Việt Trí
    Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng, Đà Nẵng, Việt Nam
    Lê Thị Phương Mai
    Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng, Đà Nẵng, Việt Nam

Từ khóa:

Bề mặt phản xạ thông minh (IRS)
mô hình hoá kênh
tán xạ đẳng hướng
ma trận tương quan không gian
channel hardening

Tóm tắt

Bề mặt phản xạ thông minh (IRS) là công nghệ tiềm năng được phát triển dựa trên công nghệ mảng ăng-ten. IRS được xem là thành phần không thể thiếu cho thế hệ mạng B5G và 6G với khả năng giúp việc kiếm soát môi trường lan truyền giữa máy phát và máy thu trở nên khả thi hơn. Dựa vào đặc tính tán xạ đẳng hướng của môi trường, các công trình khoa học khi nghiên cứu cơ sở lý thuyết về công nghệ mảng ăng-ten thường sử dụng mô hình pha-đinh Rayleigh phân phối độc lập và giống nhau (i.i.d). Và điều này cũng được ứng dụng khi nghiên cứu đặc tính kênh truyền cho mảng ăng- ten phẳng như IRS. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu của bài báo này sẽ cho thấy rằng việc sử dụng mô hình như trên sẽ không khả thi về mặt thực tế đối với IRS; và từ đó tìm hiểu và phân tích một mô hình pha-đinh Rayleigh khả thi đối với IRS thông qua việc khảo sát các thuộc tính cơ bản như thứ hạng của ma trận tương quan không gian và hiện tượng channel hardening.

Tài liệu tham khảo

    [1] D Renzo et al. "Smart Radio Environments Empowered by AI Reconfigurable Meta-Surfaces: An Idea Whose Time Has Come”, EURASIP J Wirel. Commun. Netw, Vol. 1 , pp. 1-20, May 2019.
    [2] Cunhua et al, "An Overview of Signal Processing Techniques for RIS/IRS-aided Wireless Systems”, IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing, Vol. 16, No. 5, pp. 883-917, Dec 2021.
    [3] Wu and R. Zhang, "Towards Smart and Reconfigurable Environment: Intelligent Reflecting Surface Aided Wireless Network”, IEEE Commun. Mag, Vol. 58, No.1, pp. 106-112, 2020.
    [4] Ö. Özdogan, E. Björnson and E. G. Larsson, "Intelligent Reflecting Surfaces: Physics, Propagation, and Pathloss Modeling”, IEEE Wireless Commun. Lett, 9, No. 5, pp. 581-585, 2020.
    [5] Björnson, "The end of independent Rayleigh fading”, Wireless Future: News - Commentary - Mythbusting, 15 Oct 2020. [Online]. Available: https://ma-mimo.ellintech.se/2020/10/15/the-end-of-independent-rayleigh-fading/. [Accessed 15/10/2023].
    [6] D.N. Vien and L.T.P. Mai, “On the Robust Design for IoT-Based Wireless Information and Power Transmission Network”. The University of Danang - Journal of Science and Technology, Vol. 20, No. 12.2, pp. 19–24, 2022.
    [7] D.N. Vien, L.T.P. Mai, and N.L. Hung, “On The Optimization of Weighted Sum Rate for Mimo Broascast Channels”. The University of Danang - Journal of Science and Technology, vol. 20, No. 6.2, pp. 44-51, 2022.
    [8] Björnson, "Wireless Future New-Commentary-Mythbusting”, 15 October 2020. [Online]. Available: https://ma-mimo.ellintech.se/2020/10/15/the-end-of-independent-rayleigh-fading/. [Accessed 15/10/2023].
    [9] M. Woodward, and I. L. Davies, "Information theory and inverse probability in telecommunication”, in Proceedings of the IEEE - Part III: Radio and Communication Engineering, Vol. 99, No. 58, pp. 37-44, Mar 1952.
    [10] Andrea, T. L. Marzetta and L. Sanguinetti, "Spatially-Stationary Model for Holographic MIMO Small-Scale Fading”, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 38, No. 9, pp. 1964-1979, Nov 2019.
    [11] Andrea, T. L. Marzetta and L. Sanguinetti, "Degrees of freedom of holographic MIMO channels”, in 2020 IEEE 21st International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC), Atlanta, GA, USA, 2020, pp. 1-5.
    [12] Daniel et al., "Terahertz reflectarrays and nonuniform metasurfaces”, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, Vol. 23, No. 4, pp. 1-18, 2016.
    [13] M. Bertrand, T. L. Marzetta and V. Tarokh, "Multiple-antenna channel hardening and its implications for rate feedback and scheduling”, IEEE Trans. Inf. Theory, Vol. 50, No. 9, pp. 1893-1909, 2004.
    [14] Björnson and L. Sanguinetti, "Rayleigh fading modeling and channel hardening for reconfigurable intelligent surfaces”, IEEE Wireless Communications Letters, Vol. 10, No. 4, pp. 830-834, 2020.
    [15] Wu and R. Zhang, "Intelligent Reflecting Surface Enhanced Wireless Network via Joint Active and Passive Beamforming”, IEEE Trans. WirelessCommun, Vol. 18, No. 11, pp. 5394-5409, 2019.
    [16] T. Cacoullos, Exercises in Probability, Problem Books in Mathematics, New York, 1989.
Xem thêm

##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##

Đã Xuất bản

Oct 31, 2023
Download
PDF
Cách trích dẫn
Lê Việt Trí, và Lê Thị Phương Mai. “Nghiên cứu Mô hình Kênh truyền Cho hệ thống sử dụng bề mặt phản Xạ thông Minh”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 21, số p.h 10, Tháng Mười 2023, tr 66-71, https://jst-ud.vn/jst-ud/article/view/8690.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##

Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả