Е. О. Ендовицкий, И. А. Буртаков, А. А. Куреев, Е. М. Хоров, Л. Конг

Исследование применимости дипольной модели матрицы взаимного влияния для настройки H-MIMO-поверхности

Голографические MIMO-поверхности (англ.: Holographic MIMO, H-MIMO) - это плоские структуры, состоящие из множества активных или пассивных элементарных ячеек, способных изменять свое состояние для формирования волны с заданными параметрами. В H-MIMO расстояние между элементарными ячейками меньше половины длины волны, что, с одной стороны, позволяет формировать сверхнаправленные лучи, а с другой - приводит к необходимости учета взаимного влияния между ячейками. В данной работе проведено сравнительное исследование точности дипольной аналитической модели для расчета матрицы взаимного влияния в H-MIMO-поверхностях. Рассматривается различие между матрицами взаимного влияния, полученными путем численного моделирования в CST Microwave Studio, и матрицами, рассчитанными на основе аналитической модели, которая опирается на попарный расчет взаимного влияния для элементарных ячеек в виде диполей. Результаты численного моделирования демонстрируют, что при уменьшении расстояния между элементами H-MIMO-поверхности до величины менее половины длины волны точность аналитической модели существенно снижается из-за усиления взаимного влияния. Показано, что использование неточной аналитической матрицы при настройке H-MIMO-поверхности приводит к значительной потере усиления канала по сравнению с настройкой на основе матрицы взаимного влияния, полученной в CST.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Голографические MIMO-системы, активные реконфигурируемые метаповерхности, антенный массив, интерференция, взаимное влияние в антенных массивах.