物理学 > 应用物理
[提交于 2025年1月27日
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标题: 基于RIS的无线通信:高级建模、仿真与分析见解
标题: RIS Assisted Wireless Communication: Advanced Modeling, Simulation, and Analytical Insights
摘要: 本文提出了一种新的视角来建模和仿真可重构智能表面(RIS)辅助的通信系统。 传统的天线设计方法通常依赖于阵列方法进行仿真,而通信系统建模则倾向于理想化天线行为。 这两种方法都无法充分捕捉RIS辅助通信的详细特性。 为了解决这一限制,我们提出了一种全面的仿真框架,联合建模RIS天线设计和通信过程。 该框架仿真了整个通信流程,包括信号生成、调制、传播、基于RIS的辐射、信号接收、对齐、解调、判决和处理。 使用QPSK调制信号进行验证,我们分析了系统性能,并研究了误码率(BER)、孔径填充时间、阵列大小和基带符号频率之间的关系。 结果表明,更大的阵列尺寸和更高的基带符号频率会加剧孔径填充时间的影响,导致BER增加。 此外,我们研究了BER随信噪比(SNR)的变化,并提出了一种基于最优匹配的对齐算法,与传统的基于导频的对齐方法相比,该算法显著降低了BER。 这项工作展示了RIS通信的整个过程,并揭示了比特错误的来源,为RIS辅助通信系统的設計和性能优化提供了有价值的见解。
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