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期刊信息/Journal information
无线电通信技术
中国电子科技集团公司第五十四研究所
无线电通信技术

中国电子科技集团公司第五十四研究所

康 峰

双月刊

1003-3114

ctibjb@163.com

0311-86924954

050081

河北省石家庄市中山西路589号

无线电通信技术/Journal Radio Communications Technology北大核心
查看更多>>《无线电通信技术》(双月刊)创刊于1972年,由中国电子科技集团公司第五十四研究所主办,国内外公开发行。坚持学术性与技术性相结合,以跟踪报道通信技术领域的最新学术与技术应用成果为主要内容,并兼顾其他相关综合电子信息技术。2020年度《信息通信领域高质量科技期刊分级目录》收录期刊。
正式出版
收录年代

    可重构智能表面辅助通信系统网络架构演进综述

    徐勇军鲁承壮陈前斌
    294-302页
    查看更多>>摘要:随着无线通信技术的发展,越来越多的无线终端接入到通信系统中,对通信网络造成很大的业务承载与传输压力,尤其是障碍物严重阻挡或强信道衰落情况下,使得接收机信号以及系统频谱效率下降现象日益严峻。为了解决该问题,近年来,可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为一种有效的 6G候选技术被提出。RIS可以通过电磁调控方式主动改变信道传输质量,从而能够解决无线通信系统频谱效率受限、信号补盲、绕障通信等现实难题。基于此,对RIS辅助通信网络架构演进进行了研究。介绍了 RIS的基本概念,并对其三种基本网络架构进行了分析与对比;根据不同的信号传输类型和传输环境,对 RIS辅助通信网络架构进行了分析与设计;对当前网络架构发展所面临的挑战以及未来研究趋势进行了展望,为RIS辅助通信系统性能分析、资源分配、网络优化、RIS位置部署提供帮助。

    可重构智能表面通信网络架构频谱效率

    多RIS辅助通信网络协同传输性能研究

    孟祥浩安康施育鑫林志...
    303-311页
    查看更多>>摘要:研究了多智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)辅助的无线系统的传输性能。在无线信道传播环境中部署多个相同几何尺寸的RIS,考虑不同RIS所关联的无线信道是独立非同分布且具有不同的分布和统计特性,基于上述系统模型提出了两种目标导向的多RIS辅助方案,即穷举式(Exhaustive RIS-Aided,ERA)和机会式(Oppor-tunistic RIS-Aided,ORA)方案。利用基于矩量法的端到端信道数学模型,可以将端到端信道系数近似为伽马分布,从中断概率(Outage Probability,OP)和各态历经容量(Ergodic Capacity,EC)两种性能指标分别对两种方案的性能进行评估。通过研究EC的上下界,提供了快速估算可达传输速率的方法。结果表明 ORA方案可以优化能量效率,ERA方案在OP和EC方面优于ORA方案。

    智能超表面性能分析伽马分布各态历经容量中断概率

    RIS辅助毫米波通感一体化关键技术与研究进展

    林方宇朱辰甘旭王得志...
    312-327页
    查看更多>>摘要:未来的 6G系统需要同时满足多维性能需求,实现从万物互联到万物智联,因此,深度融合了传统定位、探测、成像等无线感知功能和无线传输功能的通信感知一体化(Integrated Sensing and Communication,ISAC)技术是未来6G网络的一个重要发展趋势。智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)凭借其可以通过编程来智能调控电磁波传输环境且低成本、低功耗等优势成为 6G的关键性使能技术,并催生了使用 RIS辅助毫米波 ISAC的新研究方向,其有望从底层架构到完整系统层面上解决 6G新场景中的诸多难题、挑战。阐述了 RIS辅助毫米波 ISAC的起源与发展过程,介绍了其研究背景与国内外研究现状,指出并讨论了RIS辅助毫米波 ISAC研究中的一些关键技术,分析了该领域已有的一些研究成果,进而展望了RIS辅助毫米波ISAC未来发展和面临的挑战。

    通信感知一体化智能超表面6G毫米波

    基于统计CSI的RIS辅助通感一体化波束成形设计

    王宇哲刘一龙张军
    328-333页
    查看更多>>摘要:随着无线通信技术的发展,智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)辅助通感一体化(Integrated Sensing and Communication,ISAC)技术越来越受到关注。针对 RIS辅助 ISAC系统中基站获取瞬时信道状态信息(Channel State Information,CSI)开销过大的问题,提出了一种利用统计CSI的联合波束成形设计方案。利用统计信道状态信息,分析了系统遍历速率的确定性等价式;在感知性能约束下,通过最大化该确定性等价式,提出了一种设计最优基站发送协方差矩阵和RIS对角相移矩阵的交替优化算法;仿真结果验证了所提方案的有效性,并揭示了通信与感知性能之间的折中关系。

    通感一体化智能超表面统计信道状态信息

    基于RIS辅助的通信感知一体化技术研究

    杨锦李牧野张顺
    334-341页
    查看更多>>摘要:随着更大带宽、更高频段和更大规模天线阵列的使用,现代无线通信系统展现出了越来越强的空间辨识能力,表明了通信与感知融合的巨大潜力。立足于智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)辅助通信感知一体化(Integrated Sensing and Communication,ISAC)技术,考虑通信感知性能边界,从信息论角度提出通感性能权衡方法,并结合多种通信、感知性能指标,构建ISAC网络完备的性能权衡理论体系。结合 RIS辅助通信硬件结构特征,设计高精度、低复杂度的通信感知传输技术。设计通信感知多载波发射波束,采用RIS实现高低频协作大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)通信感知波束优化,协同控制功率和调度无线资源,实现通信感知资源最优部署。旨在形成新型的RIS辅助通信感知增强框架,提升网络整体性能。

    智能超表面大规模多输入多输出通信感知一体化性能权衡波束设计资源调度

    智能超表面辅助联合雷达与通信系统设计

    黄秀珍陈淼李贝徐璐...
    342-348页
    查看更多>>摘要:联合雷达与通信系统(Joint Radar and Communication System,JRCS)是解决 6G网络频谱资源紧缺的有效技术之一。受智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)研究的启发,提出了一种RIS辅助JRCS的技术,能够有效提高用户的加权和速率(Weighted Sum Rate,WSR)以及探测性能。利用加权最小均方误差分式规划(Weighted Minimum Mean-Square Error Fractional Programming,WMMSE_FP)算法进行求解,并通过迭代求解找到最优解,构建了用户的WSR以及探测性能最大化的优化模型。仿真结果表明,RIS辅助 JRCS较 RIS辅助分离雷达与通信系统,在最大化 WSR及提高目标探测性能方面表现更佳;系统的最大化WSR提高到8。52 bit/s/Hz,比分离雷达与通信系统提高了2。11 bit/s/Hz,主瓣波峰值可以达到 32。04 dBm。

    智能超表面6G联合雷达与通信系统加权和速率

    基于智能超表面的无人机移动边缘计算综述

    何茂霖多滨胡艳梅宁进...
    349-356页
    查看更多>>摘要:当今移动通信和计算领域移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)已成为提高性能和用户体验的关键技术之一,利用智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)和无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)技术辅助的MEC系统,在网络性能提升、时延降低、计算和通信资源分配优化以及适应性方面具有显著优势,引起了学术界和工业界的广泛关注。系统地讨论了RIS辅助的UAV MEC(RIS-assisted UAV MEC,RU-MEC)系统中的协作方式,梳理了RU-MEC系统在设计过程中需要考虑的关键问题以及可采取的解决方法,阐述了未来的研究方向,包括 RIS和 UAV技术的进一步创新、系统安全性和可靠性增强,以及在各种场景中的广泛应用。

    无人机移动边缘计算智能超表面

    基于深度学习的有源智能超表面通信系统

    王馗宇张翼飞陈劭斌周星宇...
    357-365页
    查看更多>>摘要:智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)作为未来无线通信系统中最受关注的物理层技术之一,开创了由适应环境到重构电磁传播环境的全新通信范式。然而由于"乘性衰落"效应,RIS在典型的通信场景中只能实现微不足道的容量增益,而这在许多现有工作中被广泛忽视。针对上述现象,有源 RIS可以通过主动放大反射信号,有效克服"乘性衰落"的高路径损失。为此提出了一种基于端到端(End-to-End,E2 E)学习策略的有源 RIS辅助的通信系统。通过深度学习网络,可以联合优化基站(Base Station,BS)以及 RIS处的预编码与功率分配,以及用户(User Equipment,UE)的合并矩阵设计,避免了传统方案交替优化带来的高复杂度。具体来说,利用三个深度神经网络(Deep Neural Network,DNN)分别实现BS的预编码矩阵,BS与 RIS处功率分配以及 UE端的合并矩阵设计,并利用一个可学习参数向量表征 RIS中的相位设置。仿真结果表明,所提出的基于深度学习的有源 RIS传输方案相对于传统的无源RIS通信方案与无RIS方案,实现了更优的误比特率(Bit Error Rate,BER)性能。

    有源智能超表面无线通信网络深度学习误比特率

    智能反射面增强的多无人机辅助语义通信资源优化

    王浩博吴伟周福辉胡冰...
    366-372页
    查看更多>>摘要:无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)为无线通信系统提供了具有高成本效益的解决方案。进一步地,提出了一种新颖的智能反射面(Intelligent Reflecting Surface,IRS)增强多 UAV 语义通信系统。该系统包括配备 IRS 的UAV、移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)服务器和具有数据收集与局部语义特征提取功能的 UAV。通过 IRS优化信号反射显著改善了UAV与MEC服务器的通信质量。所构建的问题涉及多UAV轨迹、IRS反射系数和语义符号数量联合优化,以最大限度地减少传输延迟。为解决该非凸优化问题,本文引入了深度强化学习(Deep Reinforce Learn-ing,DRL)算法,包括对偶双深度Q网络(Dueling Double Deep Q Network,D3 QN)用于解决离散动作空间问题,如UAV轨迹优化和语义符号数量优化;深度确定性策略梯度(Deep Deterministic Policy Gradient,DDPG)用于解决连续动作空间问题,如IRS反射系数优化,以实现高效决策。仿真结果表明,与各个基准方案相比,提出的智能优化方案性能均有所提升,特别是在发射功率较小的情况下,且对于功率的变化,所提出的智能优化方案展示了良好的稳定性。

    无人机网络智能反射面语义通信资源分配

    双线极化宽带1-bit可编程智能超表面设计

    朱利豪郑哲韩家奇李龙...
    373-380页
    查看更多>>摘要:智能超表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)因其对电磁波的灵活调控特点,广泛应用于新型无线通信网络系统中,满足了 6G移动通信对低成本、低剖面、易布局、低能耗、多功能器件的要求。然而,现有超表面器件往往局限于单极化的调控,且工作带宽较窄,极大限制了其在新一代无线通信系统中的应用。提出了一种新型的双线极化宽带 1-bit可编程RIS,通过接收贴片、可重构缝隙和辐射贴片的形式,在完成双线极化电磁波极化转换的同时,实现3。5 GHz附近的 1-bit相位调控,设计的超表面单元-3dB带宽为 2。98~4。6 GHz,相对带宽达到 42。7%,所设计单元也可以实现圆极化的波束调控;通过平面波角谱理论,对该单元所建超表面进行分析综合;建立的 16×16 阵列可以实现多功能电磁波调控,包括波束扫描、聚焦以及涡旋波束生成等,可以在二维平面±60°内实现高增益波束扫描,-3 dB相对带宽达到 36。7%。

    智能超表面双线极化调控宽带超表面