面向 MIMO 集成感知与通信的高效射频链选择:贪心方法
系统与控制
2025-07-15 v1 系统与控制
摘要
在多输入多输出集成感知与通信(MIMO ISAC)系统中,射频链(RF chain)选择在降低硬件成本、功耗和计算复杂度方面发挥着关键作用。然而,由于通信与感知-互信息(MI)与波束图均方误差(MSE)或克拉默-罗伯特下界(CRLB)之间的绩效指标差异,设计有效的射频链选择策略具有挑战性。为克服这一难题,我们提出了一种低复杂度贪心射频链选择框架,以最大化适用于两种功能的统一 MI 基准性能指标。通过将总 MI 分解为每个射频链的 individual 贡献,我们引入两种方法:贪心特征值选择(GES)和贪心系数选择(GCS),后者迭代识别并删除贡献最低的射频链。我们进一步扩展了该框架用于波束空间 MIMO ISAC 系统,引入对角线波束选择(DBS)作为一种简化解决方案。仿真结果表明,我们提出的方法在显著低于穷举搜索的复杂度下实现接近最优性能,显示出其在 MIMO ISAC 系统中的实际有效性。
引用
@article{arxiv.2507.09960,
title = {Efficient RF Chain Selection for MIMO Integrated Sensing and Communications: A Greedy Approach},
author = {Subin Shin and Seongkyu Jung and Jinseok Choi and Jeonghun Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.09960},
year = {2025}
}