中興通訊向際鷹：RIS與基站緊密協(xié)作才能發(fā)揮最好的作用

11月14日消息（九九）日前，以“新視界·RIS賦能6G”為主題的第三屆智能超表面技術(shù)論壇在西安召開。中興通訊首席科學(xué)家向際鷹在主旨報告中介紹，RIS通過采用超材料對電磁波進行調(diào)控，改變電磁場能量分布，使得無線通訊從被動適應(yīng)到主動控制信道。

向際鷹進一步介紹，RIS有若干潛在的應(yīng)用方式，例如它可以將4G信號反射到被遮擋的盲區(qū)實現(xiàn)空洞補盲，也可以通過無線信號接力去改善邊緣用戶；對于熱點區(qū)域，通過形成更大的角度擴展增強空分復(fù)用的健壯性，增加流速，提升容量；也可以用RIS把室外的信號引導(dǎo)到室內(nèi)，或者在建筑物表面部署透射型的RIS增強室內(nèi)覆蓋。

過去一年，中興通訊繼續(xù)完善在上海打造的RIS智慧園區(qū)，包含多種場景，如室外毫米波補盲、室外打室內(nèi)、純室內(nèi)、燈桿RIS等；在園區(qū)內(nèi)進行了大量開發(fā)和研究測試，包括新的碼本設(shè)計、基站RIS緊耦合協(xié)同；并做了大量工程化工作，如設(shè)備美化、太陽能供電、遠程運維管理、工裝誤差控制、雨霧等環(huán)境適應(yīng)性等。還在泰國、土耳其開展了外場試驗，并達到預(yù)期效果，取得一手應(yīng)用經(jīng)驗。

向際鷹指出，RIS作為空分復(fù)用技術(shù)的一種，需要與基站進行緊密的協(xié)作，才能夠最好地發(fā)揮作用，抑制干擾。最極致的一種協(xié)作是把RIS作為基站的一部分，其在性能方面比不上傳統(tǒng)MIMO，主要是為了追求實現(xiàn)方面的簡化。

最近兩年低空經(jīng)濟特別火熱，針對低空600米以下的飛行物感知成為剛需，目前在網(wǎng)運行的設(shè)備主要針對地面覆蓋，所以設(shè)置了比較大的下傾角和比較小的張角，因此對于空中覆蓋的能力不足，為此中興通訊專門開發(fā)了大張角天線，可以同時支持地面通訊以及空中通訊和感知。

那么如果是老設(shè)備的站點，如何在不調(diào)整基站的情況下提升空中覆蓋？有人提出利用RIS把指向下方的能量反射到空中，從而支持空中的通訊和感知。“這個想法非常巧妙，但經(jīng)過深入研究之后發(fā)現(xiàn)工程實現(xiàn)上有很多挑戰(zhàn)，這種挑戰(zhàn)主要源于覆蓋范圍和增益之間的矛盾。”向際鷹解釋說，由于能量守恒，當(dāng)追求更大的增益時，波束必然變窄，覆蓋范圍必然縮小。如果既要追求足夠的增益，又想全空間無空洞覆蓋，而且采用簡單的靜態(tài)RIS，那么對瑞RIS數(shù)量的需求量可能非常巨大。

中興通訊按照覆蓋兩公里、300米高空域范圍做出分析，典型距離下需要4000個靜態(tài)RIS才能滿足要求；如果采用時分動態(tài)波速，那么覆蓋收縮，而且接入延遲也會大幅度增加。另外，眾所周知對空中覆蓋的范圍一般遠遠大于地面覆蓋，十幾個地面站才會開通一個對空中覆蓋的站，如果引入大量RIS，必然會對地面上大量的非本小區(qū)用戶產(chǎn)生嚴(yán)重干擾，使網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃變得非常復(fù)雜。“因此針對空中覆蓋的場景，仍然優(yōu)先推薦大張角天線，以便快速低成本高質(zhì)量地構(gòu)建低空通訊和感知網(wǎng)絡(luò)。”向際鷹說。

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