基于智能超表面辅助的组网分析

刘秋妍; 李贝; 曹艳霞; 姚赛彬; 蒋振伟; 莫潇豪; 王亚峰

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2024174

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于智能超表面辅助的组网分析

专题：6G智能超表面 | 更新时间：2024-08-14

- 基于智能超表面辅助的组网分析
- Analysis of reconfigurable intelligent surface assisted networking
- 电信科学 2024年40卷第7期页码：88-95
- 作者机构：
  
  1.中国联合网络通信有限公司研究院，北京 100048
  2.中国联合网络通信有限公司上海分公司，上海 201900
  3.北京邮电大学，北京 100876
- 作者简介：
  
  [ "刘秋妍（1984- ），女，博士，中国联合网络通信有限公司研究院高级工程师，主要研究方向为智能超表面、区块链等5G-Advanced和6G创新技术研究与应用验证。" ]
  [ "李贝（1983- ），女，中国联合网络通信有限公司研究院正高级工程师，主要研究方向为网络智能运营、移动通信新技术。" ]
  [ "曹艳霞（1980- ），女，中国联合网络通信有限公司研究院高级工程师，主要研究方向为5G/6G组网技术。" ]
  [ "姚赛彬（1982- ），男，中国联合网络通信有限公司上海分公司高级工程师，主要从事无线网前沿技术研究及管理工作。" ]
  [ "蒋振伟（1984- ），男，中国联合网络通信有限公司上海分公司高级工程师，主要从事无线网络优化及5G-Advanced技术研究工作。" ]
  [ "莫潇豪（1993- ），男，博士，中国联合网络通信有限公司上海分公司工程师，主要研究方向为大规模MIMO、稀疏信号处理、智能超表面、无线近场通信。" ]
  [ "王亚峰（1974- ），男，博士，北京邮电大学教授、博士生导师，主要研究方向为无线通信系统基础理论、B5G及6G的关键技术研究和性能评估、无线网络规划与优化。" ]
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划项目(2022YFB2902400);中国联合网络通信有限公司核心攻关项目(V91F232DTB0000)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-0801.2024174
  中图分类号： TN929
- 收稿日期：2024-06-11，
  
  修回日期：2024-07-01，
  
  纸质出版日期：2024-07-20
- 稿件说明：
移动端阅览
刘秋妍,李贝,曹艳霞等.基于智能超表面辅助的组网分析[J].电信科学,2024,40(07):88-95.

LIU Qiuyan,LI Bei,CAO Yanxia,et al.Analysis of reconfigurable intelligent surface assisted networking[J].Telecommunications Science,2024,40(07):88-95.
刘秋妍,李贝,曹艳霞等.基于智能超表面辅助的组网分析[J].电信科学,2024,40(07):88-95. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2024174.

LIU Qiuyan,LI Bei,CAO Yanxia,et al.Analysis of reconfigurable intelligent surface assisted networking[J].Telecommunications Science,2024,40(07):88-95. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2024174.

摘要

在5G-Advanced（5G-A）和6G阶段，智能超表面（reconfigurable intelligent surface，RIS）作为一种面向网络深度覆盖需求的辅助型技术，能够在满足网络稳定连续覆盖、多流增速等需求的基础上提供低成本、低功耗的解决方案。基于对RIS技术定位的分析，提出了基于智能超表面辅助的高低频协同组网架构，分析了基站与智能超表面协同部署的比例，针对智能超表面阵面引入邻频干扰的问题，提出了基于定制化带宽设计抑制邻频干扰方案，且面向基于基站与智能超表面协同组网，开展系统级仿真验证，验证不同终端分布条件下，智能超表面部署位置和阵元数对系统性能的影响。仿真测试结果表明，基于RIS辅助的网络能够明显提升边缘和弱覆盖区域，从而提升整个通信系统网络性能。

Abstract

Network assisted with reconfigurable intelligent surface is a kind of low-cost and low-power solution which can provide stable

continuous and ubiquitous connection to satisfy deep coverage requirements in 5G-Advanced (5G-A) and 6G era. A kind of reconfigurable intelligent surface assisted high and low frequency collaborative network architecture based on the positioning analysis of reconfigurable intelligent surface technology was proposed. The proportion of base station and reconfigurable intelligent surface collaborative deployment was analyzed. Furthermore

a interference reduction based on bandwidth design scheme was proposed to reduce adjacent frequency interference. System level performance simulation of network assisted with reconfigurable intelligent surface was verified to analyze the impact of reconfigurable intelligent surface deployment location and number of array elements under different UE distribution conditions. The simulation results show that the RIS-assisted network can significantly improve the edge and weak coverage area

so as to improve the network performance of the whole communication system.

关键词

Keywords

references

中国联合网络通信有限公司 . 中国联通6G白皮书 [R ] . 2021 .

China Unicom . China Unicom 6G white paper [R ] . 2021 .

中国联合网络通信有限公司 . 中国联通6G业务白皮书 [R ] . 2023 .

China Unicom . China Unicom 6G service white paper [R ] . 2023 .

马红兵 , 张平 , 杨帆 , 等 . 智能超表面技术展望与思考 [J ] . 中兴通讯技术 , 2022 , 28 ( 3 ): 70 - 77 .

MA H B , ZHANG P , YANG F , et al . Reflections on reconfigurable intelligent surface technology [J ] . ZTE Technology Journal , 2022 , 28 ( 3 ): 70 - 77 .

崔铁军 , 金石 , 章嘉懿 , 等 . 智能超表面技术研究报告 [R ] . IMT-2030（6G）推进组 , 2021 .

CUI T J , JIN S , ZHANG J Y , et al . Research report of reconfigurable intelligent surface [R ] . IMT-2030（6G）Promotion Group , 2021 .

崔铁军 , 金石 , 章嘉懿 , 等 . 智能超表面技术研究报告（第二版） [R ] . IMT-2030（6G）推进组 , 2022 .

CUI T J , JIN S , ZHANG J Y , et al . Research report of reconfigurable intelligent surface (2 nd edition) [R ] . IMT-2030（6G）Promotion Group , 2022 .

崔铁军 , 金石 , 章嘉懿 , 等 . 智能超表面典型应用、挑战与关键技术 [R ] . IMT-2030（6G）推进组 , 2023 .

CUI T J , JIN S , ZHANG J Y , et al . Typical application, challenge and key technology of reconfigurable intelligent surface [R ] . IMT-2030（6G）Promotion Group , 2023 .

程强 , 崔铁军 . 电磁超材料 [M ] . 南京 : 东南大学出版社 , 2022 .

CHENG Q , CUI T J . Electromagnetic meta-material [M ] . Nanjing : Southeast University Press , 2022 .

刘秋妍 , 李福昌 , 张忠皓 , 等 . 智能超表面技术5G化演进探讨 [J ] . 邮电设计技术 , 2021 ( 12 ): 14 - 17 .

LIU Q Y , LI F C , ZHANG Z H , et al . Research on 5G evolution of reconfigurable intelligent surface technology [J ] . Designing Techniques of Posts and Telecommunications , 2021 ( 12 ): 14 - 17 .

智能超表面技术联盟（RISTA） . 智能超表面技术白皮书 [R ] . 2023 .

RISTA . Reconfigurable intelligent surface white paper [R ] . 2023 .

章嘉懿 . 6G多天线与智能超表面技术 [M ] . 北京 : 电子工业出版社 , 2023 .

ZHANG J Y . 6G MIMO and reconfigurable intelligent surface [M ] . Beijing : Publishing House of Electronics Industry , 2023 .

袁弋非 , 苏鑫 , 顾琪 , 等 . 智能超表面（RIS）技术初探 [M ] . 北京 : 电子工业出版社 , 2023 .

YUAN Y F , SU X , GU Q , et al . A tentative study on reconfigurable intelligent surface [M ] . Beijing : Publishing House of Electronics Industry , 2023 .

未来移动通信论坛(FuTURE论坛) . 智能超表面研究进展与网络部署挑战白皮书 [R ] . 2024 .

FuTURE . White paper of research progress and network deployment challenges of reconfigurable intelligent surface [R ] . 2024 .

赵亚军 , 戴凌龙 , 张建华 , 等 . 6G近场技术白皮书 [R ] . 2024 .

ZHAO Y J , DAI L L , ZHANG J H , et al . 6G near field white paper [R ] . 2024 .

刘秋妍 , 吕轩 , 李佳俊 , 等 . 智能超表面赋能5G-A/6G网络的思考 [J ] . 无线电通信技术 , 2024 , 50 ( 2 ): 288 - 293 .

LIU Q Y , LYU X , LI J J , et al . Reconfigurable intelligent surface assisted 5G-A/6G network [J ] . Radio Communications Technology , 2024 , 50 ( 2 ): 288 - 293 .

中国移动通信集团有限公司 . 面向网络协作的智能超表面技术白皮书 [R ] . 2023 .

China Mobile . White paper on intelligent metasurface technology for network collaboration [R ] . 2023 .

李贝 , 刘秋妍 , 狄子翔 , 等 . 6G网络智能超表面技术探索 [J ] . 移动通信 , 2023 , 47 ( 11 ): 22 - 27 .

LI B , LIU Q Y , DI Z X , et al . Exploring reconfigurable intelligence surface in 6G networks [J ] . Mobile Communications , 2023 , 47 ( 11 ): 22 - 27 .

JOHN D K , RONALD J M . 天线（第三版） [M ] . 章文勋, 译. 北京 : 电子工业出版社 , 2017 .

JOHN D K , RONALD J M . Antennas: for all applications, third edition [M ] . translated by ZHANG W X. Beijing : Publishing House of Electronics Industry , 2017 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

RIS辅助多用户波束跟踪系统与硬件试验

高铁场景下有源智能超表面辅助的能效优化研究

面向新一代移动通信的智能超表面技术综述

智能超表面系统的通信感知一体化：现状、设计与展望

智能超表面在波束及信息调控中的应用