Metasurfaces (MTSs) are increasingly emerging as enabling technologies to meet the demands for multi-functional, small form-factor, efficient, reconfigurable, tunable, and low-cost radio-frequency (RF) components because of their ability to manipulate waves in a sub-wavelength thickness through modified boundary conditions. They enable the design of reconfigurable intelligent surfaces (RISs) for adaptable wireless channels and smart radio environments, wherein the inherently stochastic nature of the wireless environment is transformed into a programmable propagation channel. In particular, space-limited RF applications, such as communications and radar, that have strict radiation requirements are currently being investigated for potential RIS deployment. The RIS comprises sub-wavelength units or meta-atoms, which are independently controlled and whose geometry and material determine the spectral response of the RIS. Conventionally, designing RIS to yield the desired EM response requires trial and error by iteratively investigating a large possibility of various geometries and materials through thousands of full-wave EM simulations. In this context, machine/deep learning (ML/DL) techniques are proving critical in reducing the computational cost and time of RIS inverse design. Instead of explicitly solving Maxwell's equations, DL models learn physics-based relationships through supervised training data. The ML/DL techniques also aid in RIS deployment for numerous wireless applications, which requires dealing with multiple channel links between the base station (BS) and the users. As a result, the BS and RIS beamformers require a joint design, wherein the RIS elements must be rapidly reconfigured. This chapter provides a synopsis of DL techniques for both inverse RIS design and RIS-assisted wireless systems.


翻译:元表层(MTS)日益成为能够满足多功能、小形式因素、高效、可重新配置、可调制、可调制和低成本无线电频率(RF)组件需求的辅助技术,因为能够通过修改边界条件在亚波长厚度范围内操纵波浪;能够设计可调适无线频道和智能无线电环境的可重新配置智能表面(RIS),其中无线环境固有的随机性质被转化成一个可编程的传播频道;特别是,目前正在对具有严格辐射要求的通信和雷达等空间限制的RF应用程序进行可能部署的调查;RIS包括亚波长单元或元原子部分,这些单元或元原子部分通过经修改的边界条件来独立控制,其地理测量和材料决定了RIS的光谱反应;《公约》为产生理想的EM反应而设计RIS需要反复地研究,通过数千个全波流的EM模拟,对各种地貌和材料的大规模可能性进行测试;在这方面,对具有严格辐射要求的通信/持续学习(ML) 和D-D-DL 数据库数据库数据库数据库数据库数据库数据库数据库数据库中的关键设计、数据库数据库数据库数据库数据库数据库数据库设计需要通过大量数据流路路路路路路路路路路路路段的计算。

0
下载
关闭预览

相关内容

[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Federated Learning -- Methods, Applications and beyond
Arxiv
0+阅读 · 2022年12月22日
Arxiv
45+阅读 · 2019年12月20日
VIP会员
相关资讯
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员