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用于无线能量传输的双站 MIMO 雷达对镜面反射表面的感知

信号处理 2023-05-10 v1

摘要

几何环境信息有助于未来的分布式无线电基础设施提供服务,例如超高可靠通信、定位与无线能量传输(WPT)。在实践中并不能总是假设存在先验已知的环境模型。本文研究了在低于 10 GHz 频率下工作的双站多输入多输出(MIMO)雷达设置中检测镜面反射表面的能力。粗糙表面会产生源自其实际位置的漫反射,而平坦表面则像“镜子”一样,产生看似源自其“后方”的定向反射。尽管存在这些传播特性,我们仍可利用合成孔径(SA)测量从其表面的反射估计平坦金属墙的位置。通过在基于几何的波束成形设置中评估 WPT 能力,分析了利用该环境信息可实现的性能增益。我们表明,可以使用几何信道模型预测信道状态信息(CSI)。在给定完美 CSI 的情况下,我们基于几何的波束成形器相比基于互易性的波束成形器仅遭受 1.1dB 的效率损失。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.05002,
  title  = {Bistatic MIMO Radar Sensing of Specularly Reflecting Surfaces for Wireless Power Transfer},
  author = {Benjamin J. B. Deutschmann and Maximilian Graber and Thomas Wilding and Klaus Witrisal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.05002},
  year   = {2023}
}