Интеллектуальные поверхности сигнализируют о лучшем покрытии | Журнал "Вольт"
Пн. Ноя 30th, 2020


Интеллектуальные поверхности сигнализируют о лучшем покрытии

Реконфигурируемые интеллектуальные поверхности (RIS) на зданиях могут значительно улучшить покрытие сети связи. Система RIS может устранять слепые зоны, перенаправляя сигналы, которые в противном случае были бы заблокированы зданиями. Предоставлено: КАУСТ, Мустафа Кишк и Маха М. Камаль.

Математическая модель показывает, что специализированные светоотражающие панели могут быть развернуты в больших масштабах для улучшения сетей связи в городских районах.

Специализированные светоотражающие панели, расположенные на крышах зданий и широко развернутые по всему городу, могут значительно улучшить покрытие сети, показывает исследование моделирования KAUST.

Сотовые сети следующего поколения (5G и выше) обеспечат покрытие связи в более широких сельских районах, одновременно повышая скорость обмена данными для удовлетворения быстро растущего спроса. В частности, в городских районах препятствия в виде зданий и других сооружений могут препятствовать линиям беспроводной связи, уменьшая количество сигналов мобильных устройств и замедляя обмен данными.

Исследования показали, что реконфигурируемые интеллектуальные поверхности (RIS) имеют большие перспективы в качестве технологии для устранения «слепых зон» связи, вызванных блокировками. RIS – это специально разработанные поверхности, содержащие несколько отражающих элементов, которые могут изменять и перенаправлять входящие сигналы, обеспечивая лучший контроль и производительность во всей сети связи. RIS могут быть непрозрачными или прозрачными, и они хорошо зарекомендовали себя с точки зрения их энергоэффективности и эффективности при манипулировании сигналами. Система RIS может использовать технологии как локализации, так и отслеживания луча, чтобы определять местоположение пользователя и следить за его устройством, даже если он движется в автомобиле на высокой скорости.

Интеллектуальные поверхности сигнализируют о лучшем покрытии

Сценарий связи в городской местности до развертывания RIS, который показывает, что у одного пользователя нет прямой видимости с базовой станцией. Кредит: КАУСТ; Мустафа Кишк и Маха М. Камаль

«Система RIS и то, как она отражает сигналы, были тщательно изучены в литературе, что привело к появлению различных полезных математических моделей», – объясняет постдок Мустафа Кишк, который проводил исследование со своим советником Мохамедом-Слимом Алуини. «Мы использовали одну из этих хорошо зарекомендовавших себя моделей поведения RIS при настройке нашей системы. Затем, используя математический инструмент, называемый стохастической геометрией, мы создали крупномасштабную систему, которая случайным образом распределяет RIS по фасадам зданий. Затем мы проанализировали вероятное увеличение покрытия при различных сценариях “.

Результаты показывают, что RIS могут значительно улучшить покрытие в областях с мертвыми зонами. Исследователи обнаружили, что при плотности 300 засоров на квадратный километр для значительного увеличения покрытия потребуется всего шесть RIS на километр. Однако, если плотность засорения вырастет до 700 на километр, система станет гораздо более сложной по своей природе, и потребуется около 490 RIS на километр.

«Еще предстоит ответить на интересный вопрос: существует ли оптимальное количество RIS, которые можно развернуть в какой-либо одной области, прежде чем они начнут мешать друг другу», – говорит Кишк.

«Наша модель может быть использована для прогнозирования производительности любой крупномасштабной сети», – добавляет Алуини. «Мы полагаем, что это обеспечит точную и быструю оценку потенциальных реальных приложений RIS. Мы можем увидеть, как RIS будут развернуты в сетях 6G, возможно, через десять лет».


Раскрытие потенциала привязанных дронов для покрытия сотовой сети как в городских, так и в сельских районах


Дополнительная информация:
Использование случайно расположенных завалов для широкомасштабного развертывания интеллектуальных поверхностей. arXiv: 2001.10766 [cs.IT] arxiv.org/abs/2001.10766

Предоставлено Университетом науки и технологий короля Абдаллы

Цитирование: Интеллектуальные поверхности сигнализируют о лучшем покрытии (2020 г., 11 ноября) по данным 11 ноября 2020 г. по адресу https://techxplore.com/news/2020-11-intelligent-surfaces-coverage.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, воспроизведение какой-либо части без письменного разрешения запрещено. Контент предоставляется только в информационных целях.



Source link

от volt

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *