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Robust Channel Estimation for RIS-Aided Communication Systems Under Unknown Mutual Coupling
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PRE
AI
DOI：10.1109/lcomm.2026.3737055.png)
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摘要
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在亚半波长单元间距下，若忽略互耦，RIS信道估计将下降数个分贝；然而，被动表面无法感知自身响应，且现有的考虑互耦的估计器需要散射矩阵的先验知识。本通信提出一种稀疏信道估计器，即使互耦完全未知也能保持准确：平移不变性、互易性以及单一镜面将均匀平面阵列的散射矩阵约束为块Toeplitz形式，在互耦半径$r$内具有$(r+1)^{2}-1$个系数，将联合问题简化为可通过远小于阵列尺寸的导频预算恢复的少数未知数。在64单元RIS、12导频的情况下，该估计器在SNR较高时与拥有精确散射矩阵的理想估计器的性能相差1.5 dB；而忽略互耦的估计器在SNR较高时误差达到超过12 dB的饱和值。在考虑实际原型中报告的互耦系数（包括超出假设模型交互）的情况下，该估计器仍比忽略互耦的基准方案保持4.6 dB的优势。
Keyword:
Channel estimation
compressed sensing
mutual coupling
orthogonal matching pursuit
reconfigurable intelligent surfaces
