6. Điểm: (Bằng chữ: )
3.2Mô hình nguyên lý
Hình 3.2 một bề mặt phản xạ thông minh gồm rất nhiều phần tử MS. Bề mặt là một siêu vật liệu, cực kỳ mỏng, được dùng để chế tạo các thiết bị dùng công nghệ cao. MS có khả năng kiểm soát ánh sáng cũng như tín hiệu cực kỳ hiệu quả. Mỗi MS có chức năng như một ăng ten thu nhận sóng thô được truyền từ nhà mạng hoặc nguồn phát. Các phần tử MS này có thể được điều chỉnh để sóng đến đích hoặc người nhận là tốt nhất trong điều kiện giữa nguồn phát và nơi nhận không tồn tại đường tầm nhìn.
CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH HỆ THỐNG VÀ CÁC BIỂU DIỄN TOÁN HỌC
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG 16
Hình 3.2 Mô hình nguyên lý hệ thống mạng không dây được hỗ trợ bởi RIS trong điều kiện giữa S và D không có đường tầm nhìn
Hình 3.3 xét trường hợp giữa nguồn phát (S) và đích đến (D) không tồn tại đường tầm nhìn. Lúc này sử dụng hệ thống không dây được hỗ trợ bởi RIS là một giải pháp. Một nút S với một ăng-ten giao tiếp với một nút D với ăng-ten đơn thông qua RIS, bao gồm N phần tử MS. Các dải kênh fading tương đương giữa S và phần tử MS thứ i của RIS, ℎ𝑖, cũng như kênh giữa phần tử MS thứ i và D, 𝑔𝑖, được giả định là độc lập, giống hệt nhau, thay đổi chậm, phẳng [15]. Do giữa S và D không tồn tại đường tầm nhìn, tín hiệu thô từ nguồn S bắt buộc truyền đến bề mặt phản xạ thông minh – nơi chứa các phần tử MS có thể được điều khiển. Bề mặt này sẽ phản xạ lại chùm tia từ tín hiệu đến, hướng về phía đích (D). Vậy là giữa nơi phát và nơi thu có thể liên lạc với nhau mặc dù không tồn tại đường tầm nhìn. Đó là nhờ vào tính phản xạ của hệ thống không dây được hỗ trợ bởi RIS.
Hình 3.3 Mô hình nguyên lý tổng thể của hệ thống mạng không dây được hỗ trợ bởi RIS
CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH HỆ THỐNG VÀ CÁC BIỂU DIỄN TOÁN HỌC
➢ Phương thức hoạt động : Xét trường hợp giữa nguồn phát S và người nhận D không tồn tại đường tầm nhìn. Tín hiệu từ nguồn S do nhà mạng cung cấp hoặc từ một nguồn phát nhất định được truyền tới bề mặt phản xạ thông minh. Khi tín hiệu này chạm bề mặt phản xạ, các phần tử MetaSurface trên bề mặt phản xạ sẽ được cấu hình lại để tán xạ lại tín hiệu được truyền đến nhờ vào bộ điều khiển để định hình một chùm tia hướng đến người nhận D. Nhờ vào RIS tín hiệu trong quá trình truyền tải giảm được hiện tượng mờ dần, xác suất dừng,.. từ đó nâng cao hiệu suất làm việc hệ thống.
Hình 3.4 dưới dây miêu tả một gương phản xạ một sóng phẳng theo hướng góc được xác định bởi định luật phản xạ, do đó nơi nhận cho rằng nguồn phát đang đặt tại vị trí ảnh trong gương. RIS có thể định cấu hình cả góc của chùm tia phản xạ và hình dạng của nó, do đó nó không giống với một gương bình thường. Cách làm này giúp tối ưu hóa SNR, cải thiện hiệu suất làm việc của hệ thống không dây được hỗ trợ bởi RIS [10].
Hình 3.4 Hình minh họa cách RIS tập trung tín hiệu tại máy thu để tối đa hóa SNR