流体天线系统定位的基本极限:基于 Fisher 信息分析
信号处理
2025-12-17 v1
摘要
本文利用 Fisher 信息理论框架,探讨了流体天线系统(FAS)进行定位的基本极限。我们构建了统一模型,量化从时延到达(ToA)和到达角(AoA)测量中可提取的定位信息,显式捕捉FAS 引发的合成孔径效应。推导了等效 Fisher 信息矩阵(EFIM)和相应定位误差界(PEB)的闭式表达式,涵盖用户侧和基站(BS)侧 FAS 配置。此外,我们提出基于贪婪算法和凸 relaxation 的最优端口选择策略,在受限端口激活数目约束下最大化信息增益。数值结果表明,所提端口选择方案与随机激活相比可显著缩紧 PEB,从而确认FAS 实现高精度定位的强大潜力。这些结果为未来通信网络中FAS 辅助定位提供了分析性见解和实用设计指导。
引用
@article{arxiv.2512.13941,
title = {Fundamental Limits of Localization with Fluid Antenna Systems: A Fisher Information Analysis},
author = {Abdelhamid Salem and Kai-Kit Wong and Hyundong Shin and Yangyang Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.13941},
year = {2025}
}