Indoor and Outdoor Physical Channel Modeling and Efficient Positioning for Reconfigurable Intelligent Surfaces in mmWave Bands
可重构智能表面（RIS）辅助通信通过向电信运营商提供系统设计中的新自由度而作为第六代（6G）无线网络的潜在使能器之一出现。特别地，RIS授权的毫米波（mmWave）通信系统可以是提供宽带和无处不在的连接的补救措施。本文旨在通过为毫米波频率提供物理，准确，开源和广泛适用的RIS信道模型来填补公开文献中的一个重要空白。我们的模型不仅适用于各种室内和室外环境，而且通过考虑5G无线电信道条件，还包括存在RIS时无线传播的物理特性。各种部署方案提出的RIS和有用的见解提供了系统设计师从潜在的RIS用例和他们的有效定位的角度。揭示了RIS的使用对通信系统性能有很大影响或可能没有很大影响的场景。本文还介绍了开源的、功能全面的SimRIS信道模拟器。
2021-09-18 cs.IT eess.SP math.IT
Outdoor to Indoor Penetration Loss at 28 GHz for Fixed Wireless Access
本文提出了一个28 GHz的信道探测活动的结果进行调查室外到室内的渗透对无线传播信道特性的城市微小区在一个固定的无线接入场景的影响。测量是用一个实时信道探测器，它可以测量路径损耗高达169分贝，并配备了相控阵天线，允许电子波束转向的动态环境中的方向分辨测量。由于测量时间短，系统具有良好的相位稳定性，我们获得了定向和全向信道功率延迟曲线，而没有任何延迟的不确定性。对于室外和室内接收机的位置，我们比较路径损耗，延迟扩展和角度扩展获得两种不同类型的建筑物。
2017-11-01 cs.IT math.IT
Indoor Office Plan Environment and Layout-Based MmWave Path Loss Models for 28 GHz and 73 GHz
本文提出了大规模的路径损耗模型的基础上进行了广泛的超宽带毫米波传播测量在28 GHz和73 GHz的三个典型的室内办公室布局-即：走廊，开放式和封闭式的计划。先前的研究将所有室内布局结合在一起，而本研究将它们分开用于特定于站点的室内大规模路径损耗模型分析。使用每秒400兆芯片的宽带滑动相关器信道探测器进行测量，具有800 MHz的第一零到零RF带宽，用于48个发射机-接收机位置组合，距离范围为3.9米至45.9米，用于视线和非视线环境中的共极化和交叉极化天线配置。全向路径损耗值是从超过14，000个定向功率延迟分布中合成的，并用于生成组合、共极化和交叉极化天线的单频和多频路径损耗模型。大规模的路径损耗模型，包括交叉极化歧视因素提供交叉极化天线测量。结果显示了使用近距离自由空间参考距离单频和多频路径损耗模型的价值，因为它们在路径损耗计算和预测中提供了简单性（更少的参数），而不牺牲精度。此外，当前的3GPP浮动拦截路径损耗模型仅需要简单且微妙的修改来转换为近端自由空间参考距离模型。
2016-02-22 cs.IT math.IT
28 GHz and 73 GHz Millimeter-Wave Indoor Propagation Measurements and Path Loss Models
本文介绍了28 GHz和73 GHz的毫米波传播测量在一个典型的办公室环境中使用400兆芯片每秒宽带滑动相关器信道探测器和高度定向可控15 dBi（30度波束宽度）和20 dBi（15度波束宽度）喇叭天线。功率延迟配置文件获得了48发射机-接收机位置组合的距离范围从3.9米到45.9米，最大发射功率为24 dBm和12.3 dBm，在28 GHz和73 GHz，分别。定向和全向路径损耗模型和RMS延迟扩展统计线的视线和非视线环境的共同和交叉极化天线配置。垂直极化天线的LOS全向路径损耗指数分别为1.1和1.3，在28 GHz和73 GHz的NLOS分别为2.7和3.2。平均方向RMS延迟扩展分别为18.4 ns和13.3 ns，最大值分别为193 ns和288 ns，在28 GHz和73 GHz。
2015-09-01 cs.IT math.IT
Channel Measurement, Characterization and Modeling for Terahertz Indoor Communications Above 200 GHz
太赫兹（THz）通信被认为是第六代（6 G）及以后系统的一项有前途的技术，因为它具有前所未有的千兆赫（GHz）带宽。本文报道了201-209 GHz室内信道测量的实验结果.分别在会议室和办公室的两个信道测量活动中测量了包括90个发射机-接收机对的四种不同的通信场景。两个测量活动包含四个场景，即会议室、隔间区域、走廊和非视线（NLoS）情况。在四种情况下的多径分量（MPC）的传播的特征在于功率延迟角轮廓。在此基础上，验证了复杂走廊和NLoS场景中不同接收机位置的时间和空间一致性。为了表征，在室内场景中的大规模的最佳方向和全向路径损耗分别进行了分析和建模的接近（CI）模型。此外，小尺度信道参数，例如，通过适当的分布来分析和建模簇的数量、延迟扩展、角扩展和簇到达时间。作为一个通用的框架，射线跟踪-统计混合模型，提出了在201-209 GHz的无线传播，虽然，不可否认的是，测量结果和分析表明，在各种室内场景的信道特性表现出显着的差异，需要量身定制的参数设置。
2022-04-30 cs.IT math.IT
Indoor Office Wideband Penetration Loss Measurements at 73 GHz
本文介绍了毫米波（mmWave）的穿透损耗测量和分析在73 GHz的宽带滑动相关器信道探测器在室内办公环境。使用仔细控制的测量装置测量许多常见室内建筑材料的渗透损失，例如玻璃门、玻璃窗、壁橱门、钢门和白板书写墙。使用窄波束发射器（TX）和接收器（RX）喇叭天线进行测量，这些天线与天线之间的测试材料对准。总体而言，对6种不同材料的21个不同位置进行了测量，使得在至少两个位置对相同类型的材料进行了测试，以表征具有相似组成的材料的渗透损失的影响。如图所示，对于共极化天线，通过普通材料的衰减范围在0.8 dB/cm和9.9 dB/cm之间，而对于大多数材料，交叉极化天线表现出类似的衰减，但对于其他材料，衰减高达23.4 dB/cm。这里提供的穿透损耗结果对于特定于站点的规划工具非常有用，这些工具将对室内毫米波网络进行建模，而无需进行昂贵的测量活动。
2017-05-30 cs.IT math.IT
DBRAA: Sub-6 GHz and Millimeter Wave Dual-Band Reconfigurable Antenna Array for ISAC
本文提出双频段可重构天线阵列DBRAA，通过天线复用和混合波束成形实现sub-6G与毫米波频段的ISAC，并设计解耦优化算法最大化通信和速率。
2025-03-27 cs.IT math.IT
Mixed Static and Reconfigurable Metasurface Deployment in Indoor Dense Spaces: How Much Reconfigurability is Needed?
针对毫米波室内密集空间的高数据速率传输需求，提出基于可行点追踪逐次凸逼近的迭代算法，联合优化混合超表面部署与资源分配，发现可重构性增益存在递减效应，密集部署静态超表面可作为低成本替代方案。
2024-02-01 cs.IT eess.SP math.IT
3D Channel Modeling and Characterization for Hypersurface Empowered Indoor Environment at 60 GHz Millimeter-Wave Band
提出了一种考虑超曲面影响的室内三维信道模型。超表面是一种软件控制的智能元表面，可用于操纵电磁波，例如非镜面反射和完全吸收。因此，它可以在LOS和NLOS路径两者中控制从发射器朝向接收器位置的撞击射线，例如以对抗距离并改善无线连接。我们专注于60 GHz毫米波频段，因为它在5G/6 G网络中的重要性越来越大，并使用CST模拟（高频组件的3D电磁模拟器），根据与超曲面反射和吸收功能相关的衰减系数评估超曲面在室内环境中的影响。为了突出超曲面涂层墙与普通墙的优势，我们使用了衍生的超曲面3D通道模型和普通墙的自定义3D光线跟踪模拟器，考虑了不同Tx-Rx位置和间隔距离的典型室内场景。
2019-06-28 cs.IT eess.SP math.IT
Channel Measurement and Path-Loss Characterization for Low-Terahertz Indoor Scenarios
太赫兹（THz）通信由于其前所未有的多GHz带宽而被设想为有前途的技术。在本文中，宽带信道测量活动在140 GHz和220 GHz的室内场景，包括会议室和办公室进行。定向天线被利用和旋转，用于解决角域中的多径分量（MPC）。在140和220 GHz频段实现了相当的路径损耗值。为了研究室内太赫兹通信的大尺度衰落特性，建立了单波段近距离路径损耗模型。为了进一步分析对频率的依赖性，分析了两个多频带路径损耗模型，即，α-β-γ（ABG）和具有频率加权路径损耗指数（CIF）的多频率CI模型，其中ABG模型表现出与测量数据的更好拟合。此外，与非相干波束组合相比，对来自各个到达方向的信号幅度进行建设性求和的相干波束组合可以显著降低路径损耗。
2021-04-01 cs.IT math.IT
Validation of 3GPP TR 38.901 Indoor Hotspot Path Loss Model Based on Measurements Conducted at 6.75, 16.95, 28, and 73 GHz for 6G and Beyond
本文基于6.75、16.95、28和73 GHz实测数据，验证了3GPP TR 38.901室内热点路径损耗模型在7-24 GHz频段LOS和NLOS条件下的有效性，为6G标准化提供依据。
2025-04-22 cs.IT math.IT
Millimeter Wave and sub-THz Indoor Radio Propagation Channel Measurements, Models, and Comparisons in an Office Environment
这封信提供了28，73和140 GHz的室内无线电传播测量和相应的信道统计数据的比较，基于2014-2020年室内办公室环境中的广泛测量。传播特性的并排比较（例如，大规模路径损耗和多径时间分散）说明了室内无线信道中的关键相似性和差异。测量和模型显示出非常相似的路径损耗指数在频率上的视线（LOS）和非LOS（NLOS）的情况下，当使用一米的自由空间参考距离，而多径时间分散在更高的频率变得更小。3GPP室内信道模型高估了大规模路径损耗，并且与本信中测量的信道统计相比，具有不切实际的大量簇和每个簇的多径分量。
2021-07-28 cs.IT math.IT
Measured Channel Hardening in an Indoor Multiband Scenario
通过室内信道测量，对1.472GHz、2.6GHz、3.82GHz和4.16GHz四个频段的大规模天线系统信道硬化进行了研究。NTNU的可重构无线电网络平台已被用于记录40个单用户非视距无线电链路到64单元宽带天线阵列的信道估计。通过检查均方根延迟扩展和归一化子载波的比率，平均SISO链路功率的无线电信道接收的单个用户组合后，硬化的这种等效信道进行了分析，为各种数量的节点。信道硬化优点在整个频带中显示出一致的行为。通过组合16个天线，等效信道的均方根延迟扩展从100 ns以上减小到35 ns以下，同时显著减小了信道功率的变化。
2018-12-13 cs.IT math.IT
Channel Measurement and Characterization with Modified SAGE Algorithm in an Indoor Corridor at 300 GHz
太赫兹（THz）频带中的高得多的频率妨碍了专用于微波或毫米波频带的信道模型的有效利用。在本文中，测量活动进行了在室内走廊的情况下，在306-321 GHz的频域矢量网络分析仪（VNA）为基础的音响。为实现THz波段定向扫描测量中多径分量（MPC）的高分辨率提取，提出了一种改进的空间交替广义期望最大化（SAGE）算法。此外，关键的信道特性，包括路径损耗，阴影衰落，K因子，延迟扩展，角扩展，集群参数，和互相关的LoS的情况下进行了计算和分析。此外，在NLoS的情况下进行了两个对比的测量活动，有和没有额外的反射箔的墙壁上作为有效的散射体。对比结果表明，反射膜可以有效地改善NLoS情况下的信道条件，提高近6 dB，有望作为智能反射表面（IRS）的替代品，提高THz通信的覆盖能力。
2023-03-15 cs.IT math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface Aided Hybrid Beamforming: Optimal Placement and Beamforming Design
我们考虑可重构智能表面（RIS）辅助第六代（6 G）太赫兹（THz）通信的室内环境中，一个基站（BS）希望发送独立的消息，它的服务用户的帮助下，多个RIS。对于室内环境，诸如柱子、墙壁和其他物体之类的各种障碍物可能导致BS与用户之间没有视线信号路径，这可能显著降低性能。为了克服室内太赫兹通信的这种局限性，我们首先优化RIS的位置，以最大限度地扩大覆盖范围。在优化的RIS布局下，我们提出了BS处的3D混合波束形成和RIS处的相位调整，它们通过基于码本的3D波束扫描以低复杂度在BS和RIS处联合执行。数值模拟表明，该方案显着提高了平均和率相比，没有RIS和随机部署的RIS。它进一步表明，所提出的基于码本的3D波束扫描有效地对准BS-用户链路或BS-RIS-用户链路之间的模拟波束，因此，实现了接近于需要全局信道状态信息的相干波束对准的平均和速率。
2023-03-21 cs.IT eess.SP math.IT
3-D Statistical Indoor Channel Model for Millimeter-Wave and Sub-Terahertz Bands
毫米波（mmWave）和太赫兹（THz）将用于第六代（6 G）无线系统，特别是用于室内场景。本文提出了一种针对毫米波和亚太赫兹频率的室内三维（3-D）统计信道模型，该模型是根据2014年和2019年在28 GHz和140 GHz的办公楼中进行的广泛信道传播测量开发的。记录了超过15，000个功率延迟曲线（PDP），以研究信道统计数据，例如时间簇的数量、簇延迟和簇功率。信道生成过程中所需的所有参数都来自28 GHz和140 GHz视距（LOS）和非视距（NLOS）场景的经验测量数据。信道模型的验证表明，模拟的均方根（RMS）延迟扩展和RMS角扩展产生良好的协议与测量值。在NYUSIM室外信道模拟器的基础上，开发了一个室内信道模拟软件，该软件可以生成真实的信道冲激响应、PDP和功率角谱。
2020-09-27 cs.IT eess.SP math.IT
Single and Multi-Frequency Path Loss Models for Indoor Hotspot Scenario Based on Measurements Conducted at 6.75, 16.95, 28, 73 and 142 GHz
本文基于6.75-142 GHz室内实测数据，推导了多种单频与多频路径损耗模型参数，并提交3GPP验证TR 38.901，为下一代无线系统提供关键参考。
2025-09-09 cs.IT math.IT
Millimeter Wave and Sub-Terahertz Spatial Statistical Channel Model for an Indoor Office Building
毫米波（mmWave）和亚太赫兹（THz）频率预计将在6 G无线系统及以后发挥至关重要的作用，因为它们具有数十GHz的巨大可用带宽。本文基于2014年至2020年在室内办公室环境中进行的28和140 GHz的广泛无线电传播测量，提出了一种针对毫米波和亚太赫兹频率的室内三维空间统计信道模型。全向和定向路径损耗模型和信道统计数据，如时间簇的数量，集群延迟，集群功率来自超过15,000测量功率延迟配置文件。由此产生的信道统计数据表明，时间集群的数量遵循泊松分布，每个集群内的子路径的数量遵循复合指数分布的LOS和NLOS环境在28和140 GHz。本文提出了一个统一的室内统计信道模型的毫米波和亚太赫兹频率以下的数学框架，以前的室外NYUSIM信道模型。开发了相应的室内信道模拟器，该模拟器可以针对高达150 GHz的任意毫米波和亚太赫兹载波频率、信号带宽和天线波束宽度重建3D全向、定向和多输入多输出（MIMO）信道。本文提出的统计信道模型和仿真器将指导未来6 G及以后的空中接口、波束成形和收发器设计。
2021-03-31 cs.IT math.IT
On the Benefits of Multi-hop Communication for Indoor 60 GHz Wireless Networks
频谱丰富的毫米波（mmWave）频率有可能缓解无线和蜂窝运营商已经经历的频谱紧缩。然而，与传统的6 GHz以下频段的无线通信相比，由于波长较小，大多数物体（如人体）会引起显著的额外路径损耗（高达20 dB），这可能会完全破坏毫米波链路。此外，毫米波链路遭受有限的通信范围。在本文中，我们求助于网络层解决方案，以证明多跳路由在缓解阻塞问题和扩展毫米波频段的通信范围方面的好处。为此，我们开发了一个逐跳多路径路由协议，找到一个主要的和一个备份的下一跳每个目的地，以保证在极端压力条件下的可靠和强大的通信。基于IEEE802.11ad规范的系统级仿真表明，该路由协议在满足时延要求的同时，提供了可靠的端到端吞吐量性能。
2020-09-03 cs.IT cs.NI math.IT
Channel Measurement and Ray-Tracing-Statistical Hybrid Modeling for Low-Terahertz Indoor Communications
太赫兹（THz）通信由于其前所未有的多GHz带宽而被设想为有前途的技术。迁移到新频谱时的一个基本挑战是了解无线电传播科学并开发准确的信道模型。在本文中，宽带信道测量活动之间的130 GHz和143 GHz的研究在一个典型的会议室。定向天线被利用和旋转，用于解决角域中的多径分量（MPC）。通过仔细的系统校准，消除系统误差和天线效应，开发出一个真实的功率延迟分布。此外，提出了一种结合MPC聚类和匹配过程与光线追踪技术来研究太赫兹信号的聚类行为和波的传播。根据测量结果，全面分析了太赫兹室内信道的物理参数，包括视距路径损耗、功率分布、时间和空间特性以及太赫兹多径特性之间的相关性。最后，结合光线追踪和统计方法的混合信道模型的发展太赫兹室内通信。数值结果表明，该混合信道模型与实测结果吻合较好，在时空特性方面优于传统的基于统计和几何的随机信道模型.
2021-01-29 cs.IT math.IT
Calibration of NYURay for Ray Tracing using 28, 73, and 142 GHz Channel Measurements conducted in Indoor, Outdoor, and Factory Scenarios
本文提出一种假设反射与角度无关的快速射线追踪校准方法，并利用28、73和142 GHz多场景测量校准NYURay，使其定向多径功率预测误差低于3 dB。
2024-10-04 cs.IT math.IT
A Study of Dynamic Multipath Clusters at 60 GHz in a Large Indoor Environment
毫米波（mmWave）频率下的可用的基于几何的随机信道模型（GSCM）不一定保持模拟信道的空间一致性，这对于具有超密集用户的小小区是必不可少的。在本文中，我们的工作集群参数化的成本2100信道模型使用移动信道模拟在61 GHz的赫尔辛基机场。该论文考虑了一种经过优化以匹配测量的射线追踪器，以获得毫米波频率的双向通道。一个联合聚类跟踪框架被用来确定集群参数的COST 2100信道模型。KPowerMeans算法和卡尔曼滤波器分别用于识别聚类位置和预测跟踪聚类位置。结果证实，联合聚类和跟踪是一个合适的工具，集群识别和跟踪我们的光线跟踪结果。集群质心的运动，集群的寿命和每个快照的集群数量进行了研究，这组光线跟踪结果。仿真结果表明，多径分量（MPC）分组成簇毫米波频率。
2018-09-02 cs.IT eess.SP math.IT
Suburban Residential Building Penetration Loss at 28 GHz for Fixed Wireless Access
在毫米/厘米波段的固定无线接入已被提议用于郊区住宅客户的高速宽带接入，建筑物穿透损耗是一个关键参数。我们报告的测量活动在28 GHz的新泽西州郊区的住宅区为三个代表性的单户住宅。基站天线安装在3米的高度，模仿灯柱上的基站，沿着街道移动到200米。客户端设备（CPE）设备作为中继器，在整个所需区域提供室内覆盖，安装在临街窗户的外部或窗户后面1.5米处。中位室内-室外路径增益差，对应于移动窗口安装CPE室内的额外损失，被发现是9分贝的房子与低损耗材料和普通玻璃窗，和17分贝的房子与低辐射率窗口和铝箔背衬绝缘。这些损失是在其他损失（例如，植被阻塞）与自由空间传播相比。
2018-05-08 cs.IT math.IT
Path Loss and Directional Gain Measurements at 28 GHz for non-Line-of-Sight Coverage of Indoors with Corridors
高增益天线的充分覆盖是实现mm/cm波段可用带宽的全部承诺的关键。我们报告了28 GHz（1000个链接，990万个单独的功率测量，10个办公室，2栋建筑物），有/无视线（LOS）使用连续波信道探测器，10 o旋转喇叭，能够捕获全方位扫描每200 ms，在高达171 dB的路径损耗表征覆盖率为90%的置信水平。该环境有突出的走廊和房间，而不是最新的3GPP标准中的开放/混合办公室。在走廊中引导导致低得多的RMS方位角扩展（在走廊非LOS中为7度的中值，而在3GPP中为42度）和进入房间和拐角周围的更高的穿透损耗（30-32 dB，在20 m非LOS处比3GPP多12 dB的损耗）。在非LOS测量路径增益预测的模式扩散模型与3.9 dB RMS误差。散射使方位角增益在走廊中降低4 dB，在房间中降低7 dB，概率为90%。典型建筑中的链路模拟表明，每个走廊都需要一个接入点，以使用400 MHz带宽向50 m范围内的相邻房间提供1 Gbps速率。
2020-02-04 cs.IT math.IT
Experimental Evaluation of Multi-operator RIS-assisted Links in Indoor Environment
在这项工作中，我们提出了可重构智能表面（RIS）辅助优化的多个环节在同一室内环境。来自不同运营商的多个RIS可以共存，并在同一室内环境中处理独立的鲁棒通信链路。我们调查的关键性能指标的帮助下，两个同时运行的RIS授权的强大的通信链路在不同的中心频率在同一室内环境。我们发现的帮助下，误比特率（BER）和误差矢量幅度（EVM）的测量，两个运营商可以共存于同一个RF环境中，而不会严重影响用户的服务质量。
2022-06-15 cs.IT eess.SP math.IT
SimRIS Channel Simulator for Reconfigurable Intelligent Surface-Empowered Communication Systems
可重构智能表面（RIS）辅助通信通过提供优化通信系统性能的新方式而成为第六代（6G）无线网络的潜在使能器之一。本文旨在填补一个重要的空白，在公开文献中提供一个准确的，源，广泛适用的RIS信道模型毫米波频率。我们的模型不仅适用于各种室内和室外环境，还包括存在RIS时无线传播的物理方面以及各种实际的5G信道建模问题。本文还介绍了开放源代码的SimRIS信道模拟器，用于RIS辅助通信系统的计算机仿真。
2020-08-30 cs.IT eess.SP math.IT
Millimeter-Wave Distance-Dependent Large-Scale Propagation Measurements and Path Loss Models for Outdoor and Indoor 5G Systems
本文给出了28 GHz和73 GHz的城市微蜂窝和室内办公场景的毫米波传播测量结果，并采用五种不同的路径损耗模型，即单频浮动截取（FI）模型、单频闭合（CI）自由空间参考距离模型、多频α-β-γ（ABG）模型、多频CI模型以及具有频率加权路径损耗指数（CIF）的多频CI模型，在视距和非视距环境中。结果表明，CI和CIF模型提供了良好的估计，并表现出稳定的行为在频率和距离，具有坚实的物理基础和较低的计算复杂性相比，FI和ABG模型。此外，室外场景中的路径损耗显示出对超过第一米自由空间传播的频率的很少依赖性，而除了室内环境中增加的自由空间路径损耗之外，路径损耗倾向于随频率增加。因此，CI模型适用于多个频率上的室外环境，而CIF模型更适合于室内建模。这项工作表明，CI和CIF模型使用更少的参数，并提供更方便的封闭形式的表达式适合分析，而不影响模型的准确性相比，目前的3GPP和WINNER路径损耗模型。
2016-02-24 cs.IT math.IT
Reconfigurable Intelligent Surfaces for THz: Hardware Impairments and Switching Technologies
本文针对太赫兹RIS通信中硬件损伤被忽视的问题，提出受物理约束的自顶向下设计方法，在D波段室内外场景下量化了RIS尺寸、切换元件数量及最大带宽和容量，为现实可行的RIS辅助系统设计提供依据。
2024-02-21 cs.ET cs.IT math.IT
Reconfigurable Intelligent Surfaces vs. Relaying: Differences, Similarities, and Performance Comparison
可重构智能表面可重构智能表面（RISs）通过利用元表面的独特性质具有实现智能无线电环境的新兴概念的潜力。在本文中，我们将讨论RIS在高频段无线网络中的潜在应用，例如，毫米波（30-100 GHz）和亚毫米波（大于100 GHz）频率。当在无线网络中使用时，RIS可以以类似于中继的方式操作。本文详细阐述了配置为作为异常反射器和中继器运行的RIS之间的关键区别和相似之处。特别是，我们举例说明了数值结果，这些结果强调了当RIS的尺寸与无线电波的波长相比足够大时，RIS的频谱效率增益。此外，我们还讨论了需要解决的关键开放问题，以释放RISs的潜在好处。
2020-02-21 cs.IT eess.SP math.IT
mmWave Communications for Indoor Dense Spaces: Ray-Tracing Based Channel Characterization and Performance Comparison
在本文中，在28 GHz的室内密集空间（IDS）信道的特点是通过广泛的光线追踪（RT）模拟。我们认为入侵检测系统是一种特殊类型的室内环境，具有有限的几何形状，挤满了人，如飞机客舱和训练货车。基于RT模拟，我们表征路径损耗，阴影衰落，均方根延迟扩展，Rician K因子，到达/离开的方位角/仰角扩展，考虑不同的RT模拟场景的机身几何形状，材料，和人类的存在。虽然大尺度衰落参数类似于现有技术的信道模型，但是小尺度衰落参数在IDS中表现出更丰富的多径散射，导致与3GPP室内信道模型相比更差的比特出错率性能。
2022-02-17 cs.IT math.IT
Indoor-Office Large-Scale Wireless Channel Characterization in cmWave/FR3 Spectrum
该研究在商业办公楼的多种室内场景下，针对6.9、8.3和14.5 GHz厘米波频段开展大规模信道测量，建模相关信道参数，为室内网络设计优化提供参考。
2025-09-30 cs.IT math.IT
Channel Measurement and Coverage Analysis for NIRS-Aided THz Communications in Indoor Environments
针对太赫兹频段非视距场景链路可靠性差、智能反射面实现难度高的问题，本研究采用低成本非智能反射面（NIRS）增强太赫兹通信性能，通过室内信道测量验证其可降低反射损耗、提升覆盖率。
2023-06-13 cs.IT math.IT
Indoor 5G 3GPP-like Channel Models for Office and Shopping Mall Environments
未来的移动通信系统很可能与今天的移动通信系统非常不同，具有由增加的数据业务需求、增加的智能设备的处理能力和新的创新应用驱动的新的服务创新。为了满足这些服务需求，电信行业正在融合一组常见的5G要求，其中包括高达10 Gbps的网络速度，大于100 Mbps的小区边缘速率以及小于1毫秒的延迟。为了满足这些5G需求，业界正在寻找高达100 GHz的新频段，其中有宽带信道的频谱可用性。为了开发在高达100 GHz的频带中操作的新5G系统，需要精确的无线电传播模型，这些模型不能通过为低于6 GHz的频带开发的现有信道模型来解决。本文初步概述了室内办公室和购物中心高达100 GHz频段的5G信道模型，这些模型来自多个频段的广泛测量。这些研究发现了现有3GPP模型到高达100 GHz的更高频带的一些扩展性。测量结果表明，较小的波长引入了增加的敏感性的传播模型的规模的环境，并显示出一定的频率依赖性的路径损耗，以及增加发生阻塞。此外，穿透损耗高度依赖于材料并且倾向于随频率增加。信道的小尺度特性（诸如延迟扩展和角度扩展以及多径丰富度）在频率范围上有些类似，这对于将现有的3GPP模型扩展到更宽的频率范围是令人鼓舞的。进一步的工作将进行，以完成这些模型，但本文提出的第一步，为模型开发的初步基础。
2016-03-13 cs.IT math.IT
Measurement-Driven Learning-Based Beam Selection for Hybrid Beamforming at 26.5 GHz
University of Piraeus（比雷埃夫斯大学）；University of the Aegean（爱琴海大学）
针对室内毫米波混合波束成形系统，利用26.5 GHz实测数据，将波束选择建模为监督学习问题，通过几何驱动DNN和仅导频方法实现高精度波束预测，显著降低搜索开销。
2026-06-29 cs.IT math.IT
Propagation Measurement System and Approach at 140 GHz-Moving to 6G and Above 100 GHz
随着毫米波频率对于移动通信是可行的这一相对较新的认识，已经对从0.5到100 GHz的频率进行了广泛的测量和研究，并且几个全球无线标准机构已经提出了用于低于100 GHz的频率的信道模型。目前，对100 GHz以上的无线电信道知之甚少，其中有更宽的未使用带宽时隙可用。本文总结了100 GHz以上的无线通信研究和活动，概述了以前公布的传播测量结果在D波段（110-170 GHz），提供了一个140 GHz的宽带信道探测器系统的设计，并提出了室内宽带传播测量和穿透测量的常见材料在140 GHz以前没有调查。
2018-08-23 cs.IT math.IT
Reconfigurable Intelligent Surfaces and Metamaterials: The Potential of Wave Propagation Control for 6G Wireless Communications
无线通信网络的未来6 G将不得不满足日益苛刻水平的多种要求，无论是单独还是以小组组合的方式。这种趋势刺激了最近的收发器硬件架构和新的无线连接概念的研究活动。在新兴的无线硬件体系结构中，有可重构智能表面（RIS），其是具有集成电子电路的人造平面结构，所述集成电子电路可以被编程以在各种各样的功能中操纵输入的电磁（EM）场。在无线网络中嵌入RISs是一种革命性的手段，可以将任何自然的被动无线通信环境转变为主动环境。这可以通过将成本有效且易于涂覆的RI部署到环境的物体（例如，建筑物立面和室内墙壁/天花板），从而为各种无线联网目标的范围提供增加的环境智能。在本文中，我们首先提供了一个简短的历史波传播控制的光学和声学，并概述了两个代表性的室内无线试验在2.47 GHz的空间电磁调制与无源离散RIS。第一次试验可以追溯到2014年，展示了高度精确的时空聚焦和调零的可行性，而最近的第二次试验表明，无源RISs可以丰富多径散射，从而实现吞吐量提升的通信链路。出于对智能电磁波传播调制的RIS潜力的最新研究兴奋，我们描述了RIS硬件架构的现状，并提出了RIS设计和RIS授权的6 G无线通信的关键开放挑战和未来的研究方向。
2020-06-19 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface aided Integrated-Navigation-and-Communication in Urban Canyons: A Satellite Selection Approach
Beijing Jiaotong University（北京交通大学）；Queen Mary University of London（伦敦大学皇家玛丽学院）；Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)（埃尔朗根-纽伦堡大学）；Lancaster University（兰卡斯特大学）
本研究提出利用同时发射和反射可重构智能表面（STAR-RIS）辅助的中地球轨道（MEO）卫星网络，在城市峡谷中提供全球定位和通信服务，并通过卫星选择算法优化导航或通信性能。
2025-07-02 cs.IT eess.SP math.IT
Evaluation of RIS-Enabled B5G/6G Indoor Positioning and Mapping using Ray Tracing Models
本文提出一种基于1-bit RIS和码本波束成形的室内定位与建图综合框架，通过波束扫描、信号分量提取和超分辨率算法实现用户与散射体定位，并利用3D射线追踪模型验证了其在实际场景中的有效性和鲁棒性。
2024-11-14 cs.IT eess.SP math.IT
Quantized Phase Alignment by Discrete Phase Shifts for Reconfigurable Intelligent Surface-Assisted Communication Systems
可重构智能表面（RIS）是近年来研究的热点。在本文中，我们研究的联合相位对准和相位量化的离散相移设计的RIS辅助单输入单输出（SISO）系统。首先，分别揭示了远场和近场的相位分布现象，为RIS相移的离散化奠定了基础。然后，以相位对齐为目标，描述了相位分布规律及其自由度，作为相位量化策略的指导。在此基础上，提出了动态阈值相位量化（DTPQ）和等间隔相位量化（EIPQ）两种相位量化方法，以增强RIS的波束形成效果。DTPQ是能够计算的最佳离散相移与线性复杂度的单位细胞的数量在RIS上，而EIPQ是一个简化的方法，具有恒定的复杂度产生次优的解决方案。仿真结果表明，这两种方法都取得了显着改善的功率增益，稳定性和鲁棒性比传统的量化方法。首次揭示了RIS离散相移下的路径损耗（PL）缩放定律，利用DTPQ的最优性设计了RIS的相移。此外，在2.6 GHz和35 GHz进行的现场试验验证了所提出的方法在实际通信环境中的良好性能。
2023-03-23 cs.IT eess.SP math.IT
Measurement-Based Small-Scale Channel Model for Sub-6 GHz RIS-Assisted Communications
针对 RIS 辅助通信缺乏真实传播模型的问题，本文基于 2.6 GHz 多场景实测建立小尺度经验统计信道模型，验证 RIS 可提升 $K$ 因子并降低时间色散。
2024-03-04 cs.IT math.IT
Physical Channel Modeling for RIS-Empowered Wireless Networks in Sub-6 GHz Bands
可重构智能表面（RIS）辅助通信通过动态控制传播环境，是下一代无线网络的有前途的候选方案之一。在这项研究中，信道建模策略的RIS辅助的无线网络中介绍了在子6 GHz频段，同时考虑远场和近场的传输行为。我们还提出了一个开源的物理信道模拟器的子6 GHz频段的工作频率，传播环境，终端位置，RIS的位置和大小可以调整。通过大量的计算机模拟证明，在近场和远场条件下，在存在RISs的情况下获得了改进的可实现速率性能。
2021-11-02 cs.IT eess.SP math.IT
Moving Object Classification with a Sub-6 GHz Massive MIMO Array using Real Data
Ericsson AB（爱立信公司）
使用无线信号在室内环境中的不同活动之间进行分类是用于各种应用（包括入侵检测、病人护理和灵巧家庭）的新兴技术。研究人员已经展示了不同的方法来利用WiFi信号对活动及其潜在益处进行分类。在本文中，我们分析分类的运动对象采用机器学习的真实数据从一个大规模的多输入多输出（MIMO）系统在室内环境中。我们在视线和非视线场景中对不同的活动进行测量，并在3.7 GHz下运行大规模MIMO测试平台。我们提出了利用基于幅度和相位的特征分类任务的算法。对于所考虑的设置，我们对分类性能进行了基准测试，并表明即使使用少量实验，我们也可以使用真实的大规模MIMO数据实现高达98%的准确率。此外，我们证明了增益的性能结果与一个大规模的MIMO系统相比，有限数量的天线，如在WiFi设备。
2021-02-09 cs.IT cs.LG eess.SP
Near-field Localization with a Reconfigurable Intelligent Surface Acting as Lens
利用波前曲率能够以有限的基础设施和硬件复杂性进行定位。随着可重构智能表面（RIS）的引入，出现了新的机会，特别是当RIS用作透镜接收器时。我们调查的本地化的发射机使用基于RIS的镜头在靠近一个单一的接收天线元件连接到接收射频链。我们进行了Fisher信息分析，评估不同的镜头配置的影响，并提出了一个两阶段的定位算法。我们的研究结果表明，位置波束形成可以导致更好的性能时，先验位置信息是可用的，而随机波束形成是首选时，先验信息是缺乏的。我们对工作在28 GHz的中等尺寸镜头的模拟结果表明，在镜头3米范围内可以达到分米级的精度。
2020-10-12 cs.IT eess.SP math.IT
Experimental Demonstration of 3D Reflected Beamforming at sub6GHz thanks to Varactor Based Reconfigurable Intelligent Surface
本文通过含 984 个单元、可独立变压控制的变容二极管 RIS 原型，首次实验验证 sub-6GHz 三维反射波束成形，室内获得 10 dB 增益，并证明翻新反射阵列可低能耗实现 RIS。
2023-07-13 cs.IT eess.SP math.IT
RIS-Assisted D-MIMO for Energy-Efficient 6G Indoor Networks
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Sony Europe（索尼欧洲）
本文提出了一种交替优化框架，用于在相干和非相干接收模式下最大化RIS辅助D-MIMO系统的能效，通过联合优化接入点功率分配和RIS相位配置，在功率和SINR约束下提升能效。
2026-03-25 cs.IT eess.SP math.IT
