主动 RIS 辅助 ISAC 系统中联合天线选取与波束赋形设计
信息论
2025-01-17 v1 信号处理
math.IT
摘要
主动可重构智能表面（Active Reconfigurable Intelligent Surface, A-RIS）辅助的集成 sensing 与通信（Integrated Sensing and Communication, ISAC）系统被视为提高频谱效率的有前景范式。然而，大量耗能的射频（RF）链阻碍了其大规模部署。为此，本文提出一种带有天线选取（Antenna Selection, AS）的 A-RIS 辅助 ISAC 系统，其中在探测目标的同时为多个通信用户选定特定天线。具体而言，首先利用猎鹰搜索算法选取与高增益信道相关联的天线。随后，在选定天线的条件下，在雷达探测功率水平、A-RIS 和发射器的功率预算等约束下，对系统的加权求和速率（Weighted Sum-Rate, WSR）进行优化。为解决高度非凸优化问题，我们基于加权最小均方误差（Weighted Minimum Mean Square Error, WMMSE）和分数规划（Fractional Programming, FP）开发了一种高效算法。仿真结果表明，所提的 AS 方案和算法有效，能够在性能几乎不受影响的情况下减少 RF 链的数量。
引用
@article{arxiv.2501.09400,
title = {Joint Antenna Selection and Beamforming Design for Active RIS-aided ISAC Systems},
author = {Wei Ma and Peichang Zhang and Junjie Ye and Rouyang Guan and Xiao-Peng Li and Lei Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.09400},
year = {2025}
}