可动天线辅助的物联网无线能量传输

可动天线（Movable Antennas, MAs）技术的 recent 突破为6G及更高层次的无线系统创造了新的机遇。MAs 因可动态调整天线位置，在射频无线能量传输领域具有巨大的潜力，能够提升能源效率和可扩展性。本文旨在最小化配备独立可控MAs（IMAs）的模拟波束电源信标的功耗，以为多个单天线设备充电。为此，我们强制要求天线之间保持最小间距以及设备接收的最小功率。由于变量之间存在相互依赖性，导致优化问题呈非线性和非凸性。为解决此问题，我们提出了由半正定规划引导的粒子群优化（Semidefinite Program guided Particle Swarm Optimization, SgPSO）算法，其中每个粒子代表一个天线配置，适应度函数优化对应的功率分配。实验表明，SgPSO 用于配置MAs 的性能远超固定阵列实现，尤其在天线数量或设备数量较多时表现更为突出。我们还提出了一种采用均匀间距MAs 的替代方案，其性能与IMAs 接近，仅当设备数量增大时，两者之间的差距才会扩大。我们还探讨了增加天线数量促进近场条件的机制，这会随设备分布范围的增大而减弱。