可调幅度压痕天线系统:单模相位失配辐射与多用户波束赋形
信息论
2026-05-27 v1 信号处理
math.IT
摘要
压痕天线系统(PASS)可实现可重构的辐射元件和扩展视距通信,缓解路径损耗效应。然而,现有设计缺乏对辐射权重的完全可控性,因其由结构参数而非显式赋值变量所支配。在本文中,我们通过在单模激励下对受限模式框架下的相位失配操作引入新的自由度(DoF),实现辐射权重控制。通过调节压痕天线的传播常数,实现对单个元素的独立复数权重控制,将PASS转化为权重自适应的模拟波束赋形架构。基于此原理,我们提出了一种基于物理的硬件模型,为可调幅度压痕波束赋形和传统等功率辐射模型提供统一框架,确保与现有PASS实现(如可移动装置)的兼容性。为评估所提出的模型,我们针对混合精密的多用户下行系统问题提出求和率最大化目标,并使用交替优化框架求解,将加权最小均方误差(WMSE)基的数字精密与基于遗传算法的PASS配置优化相结合,包括各种情景,如权重调节、天线可移动性和离散激活。数值结果表明,可调幅度PASS架构在抑制限 regime下的实际约束下, consistently 超过传统阵列和现有PASS方案,实现显著性能提升。
引用
@article{arxiv.2605.26714,
title = {Amplitude-Tunable Pinching Antenna Systems: Single-Mode Phase-Mismatch Radiation and Multiuser Beamforming},
author = {Askin Altinoklu and Leila Musavian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.26714},
year = {2026}
}
备注
13 pages, 10 figures. Submitted to IEEE Transactions on Wireless Communications