消除混合场干扰：基于天线选取的近场与远场通信方法
信号处理
2026-03-10 v1
摘要
在混合近场和远场系统中，近场和远场信道之间的非正交性可能导致严重的用户间干扰，从而降低速率性能，当采用基于低复杂度全阵列最大比传输(MRT)的模拟波束赋形设计时。为解决此问题，本文提出一种基于天线选取的传输框架，以有效抑制混合场干扰而无需机械性地改变天线结构。为此，构建了一个以最大化混合场系统总速率为目标的优化问题，联合设计天线选取和功率分配，基于MRT的模拟波束赋形。由于该问题为非凸且通常难以最优求解，本文首先考虑典型的两用户场景以获得有益的洞察。有趣的是，我们分析表明，通过仅去激活一小部分天线即可显著抑制强混合场干扰，同时又不会牺牲过多的阵列增益。此外，揭示了天线选取在干扰抑制与阵列增益提升之间的内在权衡，依据此权衡，可获得实现最大总速率的次优天线去激活数量。接着，针对通用的多用户情况，开发了基于惩罚对偶分解(PDD)的两层框架，通过使用块坐标下降(BCD)和成功凸近(SCA)技术获得高质量解。为进一步降低计算复杂度，提出一种基于干扰抑制准则的低复杂度天线去激活策略。最后，数值结果表明，所提方案在干扰抑制与阵列增益损失之间实现了有利的权衡，从而在 various baseline schemes 上实现显著的性能提升。
引用
@article{arxiv.2603.08389,
title = {Mitigating Mixed-field Interference in Near-field and Far-field Communications: An Antenna Selection Approach},
author = {Tianyu Liu and Changsheng You and Chao Zhou and Mingjiang Wu and Ming-Min Zhao and Zhaocheng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.08389},
year = {2026}
}