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用户位置不确定下捏合天线系统的联合功率分配与天线放置

信息论 2026-01-28 v1 math.IT

摘要

捏合天线系统因其在高频段维持可靠视距(LoS)通信的能力而备受关注。通过波导引导信号并通过可移动的捏合天线发射,这些系统能够动态控制信号传播并实现空间适应性。然而,它们的性能严重依赖于有效的资源分配——包括功率、带宽和天线定位——这在信道状态信息(CSI)不完美和用户定位不确定的情况下变得具有挑战性。现有研究大多假设完美的CSI或理想的用户定位,而我们之前的工作考虑了均匀定位误差,这是一个过于简化的假设。在本文中,我们为高斯分布定位不确定性下的多用户下行链路捏合天线系统开发了一个鲁棒的资源分配框架,该框架更准确地建模了现实世界的定位误差。我们制定了一个受概率中断约束的能量效率(EE)最大化问题,并在给定天线位置下推导出解析的功率分配策略。在此基础上,采用启发式粒子群优化(PSO)算法来识别实现全局EE配置的天线位置。仿真结果表明,与固定天线基准相比,所提出的方案极大地提高了EE和系统可靠性,验证了其在实际高频无线部署中的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.19704,
  title  = {Joint Power Allocation and Antenna Placement for Pinching-Antenna Systems under User Location Uncertainty},
  author = {Hao Feng and Ming Zeng and Xingwang Li and Wenwu Xie and Nian Xia and Octavia A. Dobre},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.19704},
  year   = {2026}
}

备注

submitted to IEEE journals; pinching antenna; user location uncertainty; imperfect CSI