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第1章：导言i.RIS的背景ii.RIS基础iii.硬件设计和原型 第4章RIS的系统级仿真 i.系统级仿真设置ii.绩效评估结果iii.RIS的三种操作模式iv.RIS v. s.网络控制中继器(NCR)v.小比例尺渠道模型的探索 第2章RIS的高级算法 i.基于压缩感知的信道估计ii.两时间尺度信道估计iii.非平稳信道估计iv.近场波束训练v.RIS波束成形设计 第5章RIS试验 i.低于6 GHz商业网络的试验ii.IMT - 2030中的原型系统测试iii.微波消声室试验装置 第3章RIS的架构设计 第6章RIS的标准化 i.活动RISii.感应RISiii.THz宽带RISiv.传输性RIS 第7章RIS的未来趋势Conclusions 系统级仿真设置：天线模型(1) RIS是由大量无源元件组成的反射或透射面板。每个元件可以分别进行相位/幅度/偏振调谐。RIS面板的天线方向图是其所有单个元素的方向图的叠加. RIS天线建模 有源天线元件的最大增益通常假定为8 dBi作为无源器件, RIS天线的制造不同于有源天线。对于半波长间隔的RIS， 天线增益假定为5 dBi。因此，GE, max= 5 dBi。 作为反射装置，RIS的天线方向图应符合镜子特征，并在RIS断电时遵循Snell定律。 系统级仿真设置：天线模型(2) 根据3GPP TR38.901中的天线模型，RIS天线模型可以修改为： 单个阵列的反射图案的最大增益设置为5dBi[1] RIS天线方向图：同时考虑导向矢量and天线增益在入射和反射方向 系统级仿真设置：大规模信道模型 RIS的大规模信道模型 BTS - RIS频道和RIS - UE信道。在远场条件下，基于38.901模型，建立了大规模信道引入两个链路段的模型来计算接收信号功率。 UE处的接收信号功率由BTS - UE (直接)链路的信号强度和BTS - RIS - UE (级联)链路的信号强度组成,直接链路的RSRP计算重用常规模型。接收信号功率级联链路的数量由路径损耗,阴影褪色, and天线增益BTS - RIS和RIS - UE链路 由于入射角的相位差 位于小区边缘的RIS面板。RIS面板的法线方向指向基站 6G可重构智能表面：从学术研究到产业发展 绩效评估结果（1） 尽管对相邻小区和同一小区中的其他RIS造成一定的干扰；RIS可以显著改善系统性能；每个RIS面板增加#个元素和/或每个扇区增加# RIS面板时观察到更高的增益 3 RIS的操作模式(1) 与对移动台透明的RIS相比,非透明RIS的操作需要更先进的信道估计和反馈设计。 两种动态模式： •光束扫描（对手机透明）：基于固定码本的RIS，生成用于覆盖的固定波束•UE特定的波束成形（可能不透明）：基于单独或级联的信道状态信息，为RIS和BS联合设计波束成形 3 RIS的操作模式(2) •对于小尺寸RIS,波束扫描间隔等于波束宽度,波束扫描具有与UE特定波束成形类似的性能。 •对于大尺寸RIS，UE特定波束成形的性能效益更显著 RIS与网络控制中继器（NCR）（1） 与NCR相比，RIS的系统模型可以在两个方面有所不同：1）功率放大能力；2)噪声特性。 •功率放大能力：RIS仅反射传入信号，NCR可以放大传入信号•噪声特性：RIS不引入噪声，NCR引入并放大噪声 RIS与网络控制中继器（NCR）（2） NCR与RIS：在低频率下，与RIS相比，NCR为RSRP带来更高的增益，但较差干扰和噪声放大导致的SINR NCR以固定增益放大信号、干扰和噪声 •RSRP (参考信号接收功率)：NCR - UE RSRP = NCR AF增益+ BTS - NCR RSRP - NCR - UE耦合损耗总RSRP = BTS - UE RSRP + NCR - UE RSRP 系统级仿真参数： •UE在小区边缘，每扇区4个NCR / RIS•RIS尺寸：40 * 40•NCR天线尺寸：4 * 8，AF增益30 / 40dB•频率：2.6 GHz RIS与网络控制中继器（NCR）（3） NCR v. s. RIS：在高频带中，与NCR相比，RIS可以形成更精确的波束 NCR和RIS都在高频下执行波束成形 •NCR波束扫描•RISUE特定的波束成形 系统级仿真参数： •UE在小区边缘，每扇区4个NCR / RIS•RIS天线尺寸：40 * 40•NCR天线：4 * 8，AF增益30 / 40dB•频率：26 GHz RIS和NCR在高频下的性能差距较小与低频相比，由于NCR通过波束形成的干扰较小 RIS与网络控制中继器（NCR）（4） 梁设计 BS：扫地。NCR：扫梁。RIS：UE特定的波束成形 •在高频中，BS执行波束扫描•通过RIS的信号功率相当于没有RIS的直接链路•通过NCR的信号功率比直接链路强得多 建议书:在低频中, BS可以同时针对RIS和UE执行波束成形,在高频中, BS可以考虑3种波束成形方案: 1)针对UE,2)针对RIS, 3)同时针对UE和RIS。 小比例尺通道模型初探(一) 小比例尺通道模型初探(二) 两种可能的方法：1）RIS作为BS - UE中的散射之一。2）RIS作为网络节点，分别对BS - RIS链路和RIS - UE链路进行建模 6G可重构智能表面：从学术研究到产业发展 小比例尺通道模型初探(3) 大纲 第1章：导言i.RIS的背景ii.RIS基础iii.硬件设计和原型 第4章RIS的系统级仿真 i.系统级仿真设置ii.绩效评估结果iii.RIS的3种操作模式iv.RIS与网络控制中继器(NCR)v.小型渠道初探模型 第2章RIS的高级算法 i.基于压缩感知的信道估计ii.两时间尺度信道估计iii.非平稳信道估计iv.近场波束训练v.RIS波束成形设计 第5章RIS试验 i.低于6 GHz商业网络的试验ii.IMT - 2030中的原型系统测试iii.微波消声室试验规范 第3章RIS的架构设计 i.活动RISii.感应RISiii.THz宽带RISiv.传输性RIS 第6章RIS的标准化i.4G LTE时代的优先顺序ii.RIS的可能战略 第7章RIS的未来趋势 RIS阶段优化: RIS参数: •频率：2.6 GHz（带宽= 200MHz）•RIS子面板数量：4 * 4 = 16•每个RIS面板的元素数：16 * 16 = 256•相位量化(2位): •同步单端数据采集•运行算法和输出优化阶段•RIS基于元素的最佳相位形成反射模式 6G可重构智能表面：从学术研究到产业发展 最佳入射角测试 最佳入射角测试：定点测试 观察1: 30°可以实现UL和DL的最佳RSRP和速率增益。 观察2：UL和DL增益相当，在TDD系统中可以保持与RIS的信道互易性 最佳入射角测试：范围测试 观察3：在50时观察到的最佳DL RSRP°，而在30处观察到的最佳UL RSRP°观察4：最佳增益可能发生在定点和驱动测试之间的不同角度。 最佳入射角测试 理论分析表明，当其他条件固定（到达电电平，基线功率，方向角等）并且仅改变入射角度时，入射角度会影响RIS处的能量强度，建议入射角度小于60°. 基于TDD信道互易性，建议入射角和反射角(角度βRIS正常线路和UE之间)不应超过60° 建议1：根据技术原理，工程部署和实际网络测量，可以在30°根据此场景中的测试。 •覆盖范围:RSRP有一定程度的改善，边缘UE增加，UE平均RSRP覆盖增加3.8 dB•吞吐量:平均用户吞吐量增加约17.5 Mbps，约19%•SINR:没有显著的增益，也许是由于RIS反映的其他小区干扰 •测试了十个固定位置。RIS有助于信号穿透建筑物，但无法穿过室内环境中的内壁； •部署RIS后，大多数固定位置的性能有所提高，每个位置的RSRP平均提高了10dB，速率提高了78Mbps；•观察到明显的信号波动各种海拔 5G网络中的试验结果：户外穿越 •对边缘用户影响显著,边缘用户的RSRP增加3.3dB,边缘用户的SINR增加1.45dB,边缘吞吐量增加79Mbps; 覆盖距离延长60米。 在5G商用网络中试用@ 3.2 ~ 3.8 GHz：配置 光束模式 •低复杂度波束搜索 •频率：3.2 ~ 3.8 GHz（带宽200MHz）•每个RIS的元素数：16 * 16 = 256•双极化•变容二极管: 2个可编程电压电平 在5G商用网络@ 3.2 ~ 3.8 GHz进行试验：情景 测量: •屋顶顶部BS•街道级RIS和接收器•位置A和B•每个位置区中有3个位置 BS(左): •扇形天线•主叶：北•方位角90◦•6.5标高◦接收器(right):•4个端口 6G可重构智能表面：从学术研究到产业发展 在3.2〜3.8 GHz的5G商用网络中进行试验：结果 6G可重构智能表面：从学术研究到产业发展 IMT - 2030中的原型系统测试 设置RIS三个测试用例的多阶段测试计划，包括室内覆盖、室外覆盖和功能测试 微波消音室试验规范 真实现场验证 电磁仿真 大纲 第1章：导言i.RIS的背景ii.RIS基础iii.硬件设计和原型 第4章RIS的系统级仿真 i.系统级仿真设置ii.绩效评估结果iii.RIS的三种操作模式iv.RIS与网络控制中继器(NCR)v.小比例尺渠道模型的探索 第2章RIS的高级算法 i.基于压缩感知的信道估计ii.两时间尺度信道估计iii.非平稳信道估计iv.近场波束训练v.RIS波束成形设计 第5章RIS试验 i.低于6 GHz商业网络的试验ii.IMT - 2030中的原型系统测试iii.微波消声室试验装置 第3章RIS的架构设计 第6章RIS的标准化i.4G LTE时代的优先顺序ii.RIS的可能战略 i.活动RISii.感应RISiii.THz宽带RISiv.传输性RIS 第7章RIS的未来趋势Conclusions 4G LTE时代的优先顺序 4G LTE时代的优先地位：经验教训 RIS的可能战略：标准化 RIS的可能战略：v. s. Rel - 18中的NCR •低成本和低功耗, RIS没有放大器,全双工无自干扰，无噪声放大 •系统参数，RIS有更多元素数比NCR，因此能够形成较窄的光束 •简化控制链接NCR的控制和回程链路共享通用RF模块；对于RIS，控制和回程数据链路的RF模块可以是已分离更灵活的控制通道设计 RIS的可能战略：通道模型 大纲 第4章RIS的系统级仿真 i.RIS的背景ii.RIS基础iii.硬件设计和原型 i.系统级仿真设置ii.绩效评估结果iii.RIS的三种操作模式iv.RIS与网络控制中继器(NCR)v.小比例尺渠道模型的探索 第2章RIS的高级算法 i.基于压缩感知的信道估计ii.两时间尺度信道估计iii.非平稳信道估计iv.近场波束训练v.RIS波束成形设计 第5章RIS试验 i.低于6 GHz商业网络的试验ii.IMT - 2030中的原型系统测试iii.微波消声室试验装置 第3章RIS的架构设计 第6章RIS的标准化 i.活动RISii.感应RISiii.THz宽带RISiv.传输性RISv.STAR - RIS 第7章RIS的未来趋势 RIS的未来趋势 高精度三维信道建模及RIS信道容量理论极限[1] RIS辅助蜂窝网络进一步减少用户间干扰[2] RIS元件结构及控制电路的优化[3]