본 논문에서는 기존의 대각선 RIS(D-RIS)를 넘어선 새로운 형태의 RIS인 BD-RIS를 이용하여 무선 통신 시스템의 성능을 향상시키는 방법을 제안합니다. BD-RIS는 안테나 요소들을 서로 연결하여 더욱 복잡한 산란 행렬을 생성함으로써 무선 채널을 효과적으로 제어할 수 있습니다. 본 논문에서는 다중 사용자 다중 입력 단일 출력(MU-MISO) 시스템에서 BD-RIS를 사용하여 수동 다중 사용자 빔포밍을 구현하는 방법을 중점적으로 다룹니다. 특히, BD-RIS의 산란 행렬을 설계하여 사용자에서 수신된 신호 전력의 합을 최대화하거나, 사용자 간섭을 최소화하는 방법을 제시합니다. 또한, 단일/그룹/전체 연결 BD-RIS 아키텍처에 대한 산란 행렬 설계를 제시하고, 기지국에서의 균일/최적화된 전력 할당 및 ZF 프리코딩 기법을 연구합니다.
본 논문에서는 4-스위치 십자형 재구성 가능 지능형 표면(RIS)의 작동 원리를 분석하고, 이 구조를 기반으로 설계할 수 있는 다양한 유형의 RIS를 소개하며, 1비트 초광대역(UWB) 및 2비트 협대역 기능 전환을 실현할 수 있는 새로운 RIS 설계 예시를 제안하고 시뮬레이션 검증을 통해 성능을 확인합니다.