利用多个全息 MIMO 表面进行混合近场与远场定位
信号处理
2025-07-23 v3
摘要
利用多个基站(BSs)进行定位因其在定位精度上的优势而备受关注。然而,多基站系统的性能受限于其有限的天线数量。为解决上述问题,我们提出使用可重构智能表面(RIS)作为天线。现有的由多个 RIS 实现的定位方法主要关注每个 RIS 的远场(FF)区域。随着 RIS 规模的增大,每个 RIS 的近场(NF)区域也随之扩大,此时远场方法难以实现高定位精度。本文提出了一种由多个 RIS 辅助的混合近场和远场定位方法。在此类场景中,由于需要通过穷举搜索所有候选位置来匹配信号,导致复杂度很高,使得实现用户定位和 RIS 优化变得具有挑战性。此外,来自多个 RIS 的干扰会降低定位精度。为应对这一挑战,我们提出了一种两阶段定位方法,首先估计用户相对于每个 RIS 的位置,然后融合这些结果以获得最终估计。该方法通过减少每一步考虑的候选位置数量来降低复杂度。同时,我们在 RIS 优化问题中引入了一个约束,限制指向其他 RIS 的旁瓣电平,从而有效最小化 RIS 间的干扰。仿真结果验证了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2502.03171,
title = {Hybrid Near-Field and Far-Field Localization with Multiple Holographic MIMO Surfaces},
author = {Weiqiao Zhu and Mengyuan Cao and Yang Yang and Haobo Zhang and Weijun Hao and Xiaofei Jia and Hongliang Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.03171},
year = {2025}
}