基于自加速 Airy 束的面向近场太赫兹通信的抗阻塞束训练
信号处理
2025-10-30 v1
摘要
太赫兹（THz）频段被视为满足未来第六代（6G）无线通信高速率需求的有前景候选方案，由于其超 wide 带宽。然而，由于高频率下的高穿透损耗，阻塞在THz通信中成为严重问题，尤其是在包含大量障碍物的近场室内通信中。为此，本文研究基于自加速 Airy 束的抗阻塞近场束训练问题，Airy 束可沿曲线轨迹传播以规避障碍物。具体而言，我们首先分析Airy 束的轨迹和存在障碍物时的接收机天线阵列的束图。有趣的是，我们揭示了束图不仅捕获接收机位置信息，还隐式地编码了接收机与障碍物之间的空间关系，这有助于识别最佳Airy 束配置。基于这一洞察，我们将抗阻塞束训练任务形式化为多任务学习问题，提出一种轻量级注意力机制的多参数束训练网络（AMPBT-Net），用于联合预测最佳Airy 束的角度、距离和曲率参数。最后，仿真结果表明，Airy 束有效缓解了阻塞效应，所提出的方案在显著降低训练开销的同时，实现了与穷举束扫描相当的性能。
引用
@article{arxiv.2510.25433,
title = {Learning-Based Blockage-Resilient Beam Training in Near-Field Terahertz Communications},
author = {Caihao Weng and Yuqing Guo and Bowen Zhao and Ying Wang and Wen Chen and Zhendong Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.25433},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 11 figures