Be Water, My Antennas: 利用自然中无线电波波动进行空间复用的数学流体天线
应用物理
2025-02-10 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
在无线通信中,干扰和散射常被视为不可避免的现象,尤其当当前移动网络和即将到来的第六代(6G)网络化为超密集网络时。依赖于多个输入多个输出(MIMO)结合人工智能信号处理的当前方法存在电力消耗大、需宽带的问题,给可扩展性带来挑战。本文提出一种根本性的方法,利用信道衰落现象获得优势。具体而言,我们提出了一种新的 meta-fluid 天线架构,称为“流体”天线系统(FAS),可自由地在无线电波的空间波动中“滑行”,以细粒度分辨率主动规避干扰,无需昂贵的信号处理。我们的实验结果表明,在富散射条件下,所提出的 meta-fluidic 架构能够利用无线电波在空间中的自然起伏进行空间复用。这些突破性结果表明,散射不仅是有害的,而且是有利的,干扰不仅是需要抑制的,而且可以被规避,从根本上改变了我们对衰落和无线通信网络中干扰应当如何管理的认识。
引用
@article{arxiv.2502.04693,
title = {Be Water, My Antennas: Riding on Radio Wave Fluctuation in Nature for Spatial Multiplexing using Programmable Meta-Fluid Antenna},
author = {Baiyang Liu and Kin-Fai Tong and Kai-Kit Wong and Chan-Byoung Chae and Hang Wong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.04693},
year = {2025}
}