بهینه‌سازی منابع رادیویی در یک محیط مبتنی بر سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تربیت مدرس تهران

2 دانشجو _تربیت مدرس

3 دانشگاه تربیت مدرس- دانشکده مهندسی برق- دکتری برق مخابرات

4 دانشیار مخابرات دانشگاه تربیت مدرس/ مخابرات بی سیم

چکیده

چکیده
یکی از کاربردهای سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد(RIS) دست‌یابی به محیط‌های رادیویی هوشمند است[1]. محیط‌های رادیویی هوشمند برای شبکه‌های بی‌سیم آینده این قابلیت را ایجاد می‌کنند که دارای اتصال بی‌سیم بی‌وقفه باشند و انتقال داده‌ها بدون ایجاد سیگنال‌های جدید و بلکه با بازیافت امواج رادیویی موجود صورت گیرد. در ارتباطات نسل ششم چون از فرکانس‌های بالا استفاده می‌شود، برای جلوگیری از تلفات و به‌کارگیری توان پایین از مفهوم سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد به کار گرفته می‌شود.
در این مقاله هدف اصلی بهبود نرخ داده‌‌ی همه‌ی کاربران دارای تحرک در شبکه‌ی بدون سلول به کمک سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد است. در این مقاله با در نظر گرفتن یک سیستم چندکاربره‌ی MIMO ، با تعریف یک مسئله‌ی بهینه‌سازی، تأثیر استفاده از سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد با المان‌های مختلف در محیط برای افزایش نرخ تبادل اطلاعات موردبررسی قرار می‌گیرد. ظرفیت مسئله‌ی بهینه‌سازی را نسبت به زمان برای حالتی که(Reconfigurable intelligent surface ) RIS داریم و حالتی که RIS نداریم ترسیم می‌کنیم و تأثیر وجود سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد را به‌وضوح مشاهده می‌کنیم. نمودارهای ظرفیت متوسط هر کاربر برحسب زمان و همچنین نمودار ظرفیت متوسط برحسب تعداد کاربران رسم شده است.
کلیدواژه:
شبکه‌های بی‌سیم ، سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد، ارتباطات نسل ششم، بهینه‌سازی

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimization of radio resources in the RIS-based cellular network

نویسندگان [English]

  • masoud alizadeh 1
  • ali nouruzi 2
  • Bijan Abbasi Arand 3
  • nader mokari 4
1 tarbiat modares university
2 tarbiat university tehran
3 Tarbiat Modares University
4 Tarbiat Modares University
چکیده [English]

Reconfigurable intelligent surfaces (RISs) have recently emerged as a promising technology that can achieve high spectrum and energy efficiency for future wireless networks by integrating a massive number of low-cost and passive reflecting elements. An RIS can manipulate the properties of an incident wave, such as the frequency, amplitude, and phase, and, then, reflect this manipulated wave to a desired destination, without the need for complex signal processing .a transformative wireless concept, where the environmental objects are coated with artificial thin films of electromagnetic and reconfigurable material (that are referred to as reconfigurable intelligent meta-surfaces), which are capable of sensing the environment and of applying customized transformations to the radio waves . Smart radio environments have the potential to provide future wireless networks with uninterrupted wireless connectivity, and with the capability of transmitting data without generating new signals but recycling existing radio waves. In this project, we aim to optimize the radio sources in the cellular network that contain meta-surface walls

کلیدواژه‌ها [English]

  • wireless network
  • intelligent reflecting surface
  • 6G communications
  • Machine Learning
  • optimization