C114訊 11月15日消息（九九）日前，以“新視界·RIS賦能6G”為主題的第三屆智能超表面技術(shù)論壇在西安召開(kāi)。新加坡工程院院士張瑞在主旨報告中指出，智能超表面（RIS）通過(guò)對電磁信號的調控，可以實(shí)現智能和可重構的無(wú)線(xiàn)傳播環(huán)境，在未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò )中具有重要技術(shù)潛力，但其實(shí)際應用也面臨諸多挑戰，需要進(jìn)一步探索有效的解決方案。
張瑞介紹，在移動(dòng)通信系統中，智能超表面的主要應用場(chǎng)景是通過(guò)智能調控無(wú)線(xiàn)信號實(shí)現基站覆蓋的增強，有效彌補覆蓋盲區或改善熱點(diǎn)區域的覆蓋，而智能超表面的部署和反射系數調控決定了其覆蓋增強的效果。為了在未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò )中有效發(fā)揮智能超表面的作用，智能超表面的部署和反射系數設計需要綜合考慮覆蓋需求、成本以及與現有網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的兼容性等因素。
張瑞進(jìn)一步介紹，在智能超表面部署方面，主要問(wèn)題可以概括為“放在哪、怎么放、放多少”。已有研究大多基于視距信道條件假設，無(wú)法準確刻畫(huà)復雜多徑環(huán)境下智能超表面的部署對覆蓋性能的影響。為解決這一技術(shù)難題，一種可行的方案是基于大尺度信道知識進(jìn)行智能超表面部署。對于目標覆蓋區域，可以利用射線(xiàn)追蹤、信道測量等方法獲得區域內點(diǎn)對點(diǎn)大尺度信道增益，并由此預測不同部署方式下區域的信號覆蓋性能，從而優(yōu)化智能超表面的部署位置、高度、朝向以及單元數量。在滿(mǎn)足預定覆蓋性能指標的條件下，可以最大化資源利用效率，顯著(zhù)降低智能超表面部署成本。
在智能超表面反射系數調控方面，主要難題集中在現有網(wǎng)絡(luò )協(xié)議不支持智能超表面的信道估計，使得基于傳統導頻的信道估計和反射系數優(yōu)化方法無(wú)法適配移動(dòng)通信系統。為解決該問(wèn)題，一種可行的方案是基于用戶(hù)接收信號功率進(jìn)行智能超表面信道估計。在現有網(wǎng)絡(luò )協(xié)議中，用戶(hù)接收信號功率（例如RSRP）數據是比較容易獲取的。研究表明，基于不同反射系數下用戶(hù)接收信號功率的測量數據，可以恢復智能超表面級聯(lián)信道的大部分狀態(tài)信息。在此基礎上，根據目標區域內多個(gè)用戶(hù)位置的信道信息優(yōu)化設計反射系數，可以顯著(zhù)提升區域內的平均接收信號功率，達到覆蓋增強的效果。
演講的最后，張瑞總結了智能超表面在6G網(wǎng)絡(luò )應用中存在的挑戰和難題，并指出未來(lái)研究方向，包括基于大尺度信道知識的智能超表面輔助無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )性能分析、多個(gè)智能超表面的協(xié)同設計、智能超表面輔助的干擾抑制、新型智能超表面架構、智能超表面輔助的通感一體化網(wǎng)絡(luò )等。
