全息集成数据与能量传输
信息论
2025-03-11 v2 math.IT
摘要
得益于超材料的应用，全息多输入多输出通过在表面生成任意电流分布的能力，有望实现更高的空间分集增益。借助 H-MIMO 的电磁操控能力，集成数据与能量传输系统可以充分利用电磁信道实现能量聚焦并消除用户间干扰，从而产生全息 IDET (H-IDET) 的概念。在本文中，我们研究了 H-IDET 系统的波束成形设计，在保证能量用户能量收集需求的前提下，最大化数据用户的和速率。为了求解该非凸泛函规划，提出了一种基于块坐标下降的方案，其中构思了傅里叶变换以及信号与干扰加噪声比与均方误差之间的等价性，随后采用逐次凸逼近和初始化方案以增强鲁棒性。数值结果表明，我们提出的 H-IDET 方案优于基准方案，尤其是采用传统离散天线的方案。此外，使用电磁信道模型的近场聚焦相比使用传统信道模型获得了更好的性能，特别是在 EUs 通常靠近发射机的无线功率传输场景中。
引用
@article{arxiv.2404.04927,
title = {Holographic Integrated Data and Energy Transfer},
author = {Qingxiao Huang and Jie Hu and Yizhe Zhao and Kun Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.04927},
year = {2025}
}