We present an analysis of the optimal uplink (UL) SNR of a SIMO Reconfigurable Intelligent Surface (RIS)-aided wireless link. We assume that the channel between base station (BS) and RIS is a rank-1 LOS channel while the user (UE)-RIS and UE-BS channels are correlated Ricean. For the optimal RIS matrix, we derive an exact closed form expression for the mean SNR and an approximation for the SNR variance leading to an accurate gamma approximation to the distribution of the UL SNR. Furthermore, we analytically characterise the effects of correlation and the Ricean K-factor on SNR, showing that increasing the K-factor and correlation in the UE-BS channel can have negative effects on the mean SNR, while increasing the K-factor and correlation in the UE-RIS channel improves system performance. We also present favourable and unfavourable channel scenarios which provide insight into the sort of environments that improve or degrade the mean SNR. We also show that the relative gain in the mean SNR when transitioning from an unfavourable to a favourable environment saturates to $(4-\pi)/\pi$ as $N \rightarrow \infty $


翻译:我们分析了SIM 重新配置的智能地面(RIS)辅助无线连接的最佳上行链路(UL) SNR。我们假定基地站和RIS之间的频道是一级-1LOS频道,而用户(UE)-RIS和UU-BS频道是Risan相关联的。关于最佳的RIS矩阵,我们为中SNR得出一个完全封闭形式的表达方式,为SNR差差差差的近似伽米准确接近UL SIR的分布。此外,我们分析了相关性和RISK-Factor对SNR的影响,表明增加UE-BS频道的K方块和相关性可能对平均SNR产生消极影响,同时增加UE-RI频道的K方块和相关性可提高系统性能。我们还提出了有利和不利的频道情景,为改进或降低SNR平均值的环境类型提供了洞察。我们还表明,当SNRR从不利的环境向美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元-美元/美元/美元-美元-美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元/美元

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