근거리 다중사용자 은폐 통신을 위한 적층형 지능형 메타서페이스 설계

본 논문은 차세대 6G 무선통신에서 핵심 과제로 떠오른 ‘근거리 고주파 환경’과 ‘다중 사용자 간 간섭 억제’를 동시에 해결하기 위해, 적층형 지능형 메타서페이스(Stacked Intelligent Metasurfaces, SIM)를 활용한 은폐 통신 프레임워크를 제안한다. 기존 연구들은 주로 단일층 RIS를 전제로 하여, 자유도가 제한적이고 주로 멀리 떨어진(멀리) 사용자에 초점을 맞추었다. 반면, SIM은 L개의 메타서페이스 층을 연속적으로 쌓아 각 층마다 독립적인 위상 행렬 Θₗ을 부여함으로써, 전파가 구면파 형태로 전파되는 근거리 영역에서 정밀한 빔포커싱이 가능하도록 설계되었다. 시스템 모델은 M개의 안테나를 가진 기지국(BS)과 Nₓ×N_z 요소를 가진 L층 SIM, K개의 단일 안테나 정당 사용자(UE) 및 U개의 단일 안테나 감시자(워든)로 구성된다. BS는 디지털 빔포커싱 행렬 V=