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基于位置可重构天线阵列的全双工 MIMO 中的联合定位、波束赋形和功率分配

信号处理 2025-11-06 v2

摘要

我们考虑一个多用户 (MU) 全双工 (FD) 多输入多输出 (MIMO) 通信系统,其中基站收发机配备了传输和接收位置可重构天线 (PRAs),以消除 MU-interference (MUI) 和 self-interference (SI),同时增强所需信号质量。我们首先构建了以可重构区域大小、最小天线间距和发射功率为约束条件,最大化所考虑 PRA-based MU-FD-MIMO 系统加权求和速率的波束赋形、发射功率分配和天线位置的联合设计。为解决这个高度非凸问题,我们随后提出了一个交替优化 (AO) 框架,将原始问题分解为子问题并迭代求解。具体而言,采用分数规划技术将优化变量与对数和比值项分离,while 使用块次上界最小化法处理 PRA 位置的非凸性。仿真结果确认在将 PRAs 集成到 MU-FD-MIMO 系统后可获得显著的性能提升,并展示了所提出优化框架的优势。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.09845,
  title  = {Joint Positioning, Beamforming, and Power Allocation in Full-Duplex MIMO with Position-Reconfigurable Antenna Arrays},
  author = {Chengjie Zhao and Yuanzhe Gong and Tho Le-Ngoc},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.09845},
  year   = {2025}
}