DBRAA：面向ISAC的Sub-6 GHz与毫米波双频可重构天线阵列
信息论
2025-03-28 v1 math.IT
摘要
本文提出了一种双频可重构天线阵列（DBRAA），利用单个阵列在Sub-6 GHz（sub-6G）和毫米波（mmWave）频段实现无线能力。针对sub-6G频段，我们提出了一种可重构天线选择结构，其中每个sub-6G天线通过复用若干mmWave天线形成，并利用PIN二极管动态调整其位置。针对mmWave频段，我们开发了一种可重构混合波束成形结构，通过相移器和可重构开关网络将射频链路连接至天线。随后，我们利用所提出的DBRAA研究了sub-6G和mmWave频段中的集成感知与通信（ISAC），并建立了双频ISAC波束成形设计问题。该问题旨在满足sub-6G通信服务质量约束和感知波束成形增益要求的前提下，最大化mmWave通信和速率。双频ISAC波束成形设计被解耦为sub-6G波束成形设计和mmWave波束成形设计。对于sub-6G波束成形设计，我们开发了一种基于快速搜索的联合波束成形与天线选择算法。对于mmWave波束成形设计，我们开发了一种基于交替方向乘子法（ADMM）的可重构混合波束成形算法。仿真结果验证了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2503.21062,
title = {DBRAA: Sub-6 GHz and Millimeter Wave Dual-Band Reconfigurable Antenna Array for ISAC},
author = {Kangjian Chen and Chenhao Qi and Octavia A. Dobre},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.21062},
year = {2025}
}