微带损耗如何影响动态超表面天线的近场波束深度?
信号处理
2025-03-18 v1
摘要
极大规模(XL)天线阵列与未来无线网络中的高频段的融合将不可避免地带来近场通信、定位和感知。动态超表面天线(DMA)已成为 XL 多输入多输出(MIMO)范式的关键使能技术,利用可重构超材料来支持大型天线阵列。然而,DMA 由于微带线中的传播损耗和超材料元件的辐射损耗而固有地存在损耗,这会降低其增益并改变其波束赋形特性,使其与无损耗孔径不同。本文通过推导 DMA 在三维空间中聚焦位置与目标用户位置存在偏差时的波束赋形增益的新解析表达式,解决了 DMA 损耗如何影响近场波束赋形性能的理解空白。此外,我们推导了从无损耗到极端衰减等不同衰减条件下的波束深度极限,为损耗对 DMA 近场性能的影响提供了见解。
引用
@article{arxiv.2503.12280,
title = {How Do Microstrip Losses Impact Near-Field Beam Depth in Dynamic Metasurface Antennas?},
author = {Panagiotis Gavriilidis and George C. Alexandropoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.12280},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 3 figures, submitted to an IEEE conference