面向6G物联网的智能反射表面设计

在未来6G无线蜂窝通信网络中，基站需要为分布在各个角落的海量物联网设备提供无缝连接。受限于位置因素，很多物联网设备与基站之间的通信链路由于障碍物的阻挡变得不可靠，这对于在6G时代实现物联网万物互联是一大阻碍。为了解决该难题，分析了在6G物联网中使用智能反射表面这一新技术以增加用户信号在基站端强度的可能性。具体而言，在考虑信道估计开销的前提下，聚焦物联网设备上行通信传输功率小化问题。一方面，在配备中小规模天线的基站系统中，提出了迭代算法以联合优化用户传输功率、智能反射表面反射系数和基站波束成形。另一方面，在配备大规模天线的基站系统中，提出了具有闭式表达式的用户传输功率、智能反射表面反射系数和基站波束成形设计以降低其应用复杂度。仿真结果验证了智能反射表面在6G物联网中增加网络连接能力的巨大潜力。