电磁信号与信息论——用于信息传输与处理的电磁一致通信模型
信息论
2024-01-02 v2 math.IT
摘要
在本文中，我们提出电磁信号与信息论（ESIT）。ESIT是一门交叉学科，它融合了电磁理论、信号处理理论与信息论。ESIT旨在研究并设计物理一致的通信方案，用于通信网络中的信息传输与处理。简言之，ESIT可定义为面向通信的、具有物理感知的信息论与信号处理。我们考虑了当代通信理论中的三个相关问题，并展示如何借助ESIT的视角加以解决。具体而言，我们关注：(i) 基于亚波长辐射单元与单元间距的天线设计背后的理论与实际动机；(ii) 电磁互耦的建模及其所起作用，以及多端口网络理论用于建模它的恰当性；(iii) 用于揭示近场、视距信道中性能极限并实现空间复用的解析工具。为阐明ESIT的作用及电磁一致性的必要性，我们考虑与可重构智能表面和全息表面相关的案例研究，并强调广泛使用的通信模型与源自电磁第一性原理的通信模型之间的不一致性。
引用
@article{arxiv.2311.06661,
title = {Electromagnetic Signal and Information Theory -- Electromagnetically Consistent Communication Models for the Transmission and Processing of Information},
author = {Marco Di Renzo and Marco Donald Migliore},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.06661},
year = {2024}
}
备注
Submitted for journal publication