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0RIS 系统性能的进一步评估Yifei Yuan ， 博士学位 2023 年 12 月 5 日 1DL 反射UL 反射反射器阵列控制单元RIS 与网络控制中继器 (NCR)底座控制链接RIS继电器• 通常只反射输入信号 ， 没有功率放大• 控制链路的 RF 可以独立于数据链路• 回程链路和接入链路紧密耦合 ， 自然全双工站控制链接共享 RF网络控制中继器 (NCR)Mobile终端•RIS 面板上的大量元素• 可用于覆盖范围增强 ，能力提升等。• 随着功率放大 ， 噪声也被放大• 控制链路和回程链路的 RF 共享公共 RF• 两组 RF ， 每组用于回程链路和接入基站回程链路带内: 共享 RF访问链接Mobile终端链路 ， 分别实现全双工•NCR 上的天线元件不多• 主要用于填充覆盖孔NCR 中的移动功能NCR 中的转发单元 2系统级仿真参数 ：•UE 在小区边缘 ， 每扇区 4 个 NCR / RIS• 每个 RIS 面板的元素数 ： 40 * 40• 每个 NCR 的元素数 ： 4 * 8，AF 增益 30 / 40dB• 频率 ： 2.6 GHzNCR 与 RIS ： 在低频中 ， NCR 与 RIS 相比具有更高的功率增益 ， 但由于干扰放大低频性能比较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• SINR（线性）：SINR = 总 RSRP / (UE 接收噪声 + 直接链路干扰 + 邻居 BTS - 邻居中继器 - UE 干扰 + 邻居 BTS - 服务中继器 - UE 放大干扰)其中 NCR AF 增益可调, 但 NCR AF 增益 + BTS - NCR RSRP + BTS - NCR 噪声 + 邻居 BTS - 中继器 RSRP 干扰- 线性 ≤ 继电器 Tx 功率 RSRP SINRRSRP 平均增益SINR 中的平均增益中继器功率超过最大值的百分比中继器全功率24.6 dB4.37 dB中继器 AF 增益 40 dB21.4 dB4.57 dB≈45%中继器 AF 增益 30 dB15.1 dB4.34 dB≈9%RIS 40 * 40 ， 2 位量化7.4 dB7.08 dB 3NCR v. s. RIS ： 在高频带中 ， 与 NCR 相比 ， RIS 可以生成更精确的光束高频性能比较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RIS 和 NCR 之间的性能差距在高频小于低频频段 ， 由于 NCR 通过波束形成的干扰较小系统级仿真参数 ：•UE 在小区边缘 ， 每扇区 4 个 NCR / RIS• 每个 RIS 面板的元素数 ： 40 * 40• 每个 NCR 的元素数 ： 4 * 8，AF 增益 30 / 40dB• 频率 ： 26 GHz RSRP SINR 4•在高频中, BS 执行波束扫描。•RIS 级联链路的强度与直接链路相当•NCR 级联链路的强度比直接链路强得多RIS 和 NCR 在波束形成方法上的差异梁设计BS： 扫地。NCR： 扫梁。RIS： UE 特定的波束成形NCR / RIS1UEBTS2建议书: 在低频中, BS 可以同时执行瞄准 RIS 和 UE 两者的波束成形。在高频中, BS 考虑 3 个波束成形方案: 1) 到 UE, 2) 到 RIS, 3) 同时 UE 和 RIS 两者。无 RIS / dBm 的最佳链条具有 RIS / dBm 的最佳链相对强度 / dB-70.22-75.014.79-94.56-87.32-7.23-81.62-92.8711.25-94.96-72.32-22.64-103.39-82.18-21.20最优链无 NCR / dBm最优链与NCR / dBm相对强度 / dB-103.60-86.67-16.92-94.04-57.99-36.04-100.92-46.82-54.10-97.52-82.88-14.63-92.91-78.78-14.12 5谢谢 ！