1. Дизайн диаграммы направленности для радаров с реконфигурируемыми интеллектуальными поверхностями (arXiv)

Автор: Эмануэле Гросси, Лука Вентурино.

Аннотация: Мы рассматриваем архитектуру радара, в которой источник света, состоящий из нескольких источников, используется в качестве фидера для (пассивной) реконфигурируемой интеллектуальной поверхности (RIS), чтобы имитировать поведение радара с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO), состоящего из из такого количества активных элементов, как РИС. В этой связи мы изучаем проблему построения диаграммы направленности в пространственно-частотной области и предлагаем выбирать исходные сигналы и регулируемые фазы РИС таким образом, чтобы минимизировать взвешенную квадратичную ошибку между желаемой (амплитудной) диаграммой направленности и синтезированной. . Предлагается итерационный алгоритм низкой сложности для решения полученной невыпуклой задачи наименьших квадратов. Приведен пример, демонстрирующий достоинства предложенного подхода.

2. Реконфигурируемые интеллектуальные поверхности за пределами диагонали с использованием теории графов: моделирование, проектирование архитектуры и оптимизация

(архив)

Автор: Маттео Нерини, Шанпу Шен, Хонгю Ли, Бруно Клеркс.

Аннотация: Недавно было предложено внедиагональную реконфигурируемую интеллектуальную поверхность (BD-RIS) для обобщения обычной RIS. BD-RIS имеет матрицу рассеяния, которая не ограничивается диагональю, и, таким образом, обеспечивает улучшение производительности по сравнению с обычным RIS. Несмотря на то, что были предложены различные архитектуры BD-RIS, по-прежнему остается открытой проблема разработки системного подхода к проектированию архитектур BD-RIS, обеспечивающего оптимальное соотношение между производительностью и сложностью схемы. В этой работе мы предлагаем новое моделирование, проектирование архитектуры и оптимизацию для BD-RIS на основе теории графов. Это теоретико-графовое моделирование позволяет нам разработать две новые эффективные архитектуры BD-RIS, обозначенные как RIS, связанные с деревом, и RIS, связанные с лесом. Доказано, что RIS с древовидным подключением, соответствующий граф которого представляет собой дерево, является наименее сложной архитектурой BD-RIS, способной достичь верхней границы производительности в системах с несколькими входами и одним выходом (MISO). Кроме того, RIS, подключенный к лесу, позволяет нам найти баланс между производительностью и сложностью, еще больше снижая сложность по сравнению с RIS, подключенным к дереву. Для оптимизации RIS, связанной с деревом, мы получаем глобальное оптимальное решение в закрытой форме, в то время как RIS, связанная с лесом, оптимизируется с помощью итеративного алгоритма низкой сложности. Численные результаты подтверждают, что RIS с подключением к дереву (соответственно с подключением к лесу) достигает той же производительности, что и полносвязная (соответственно с подключением к группе) RIS, при этом сложность снижается до 16,4 раз.