关于双供电别针天线系统及波导内衰减
信号处理
2026-03-06 v1
摘要
别针天线系统(PAS)最近作为灵活和可重构的无线通信体系结构而引起广泛关注。然而,其性能在实际介质波导中不可忽略的波导内衰减下受到根本性限制,尤其对于长波导而言,这种衰减可严重降低可实现的数据速率。为克服这一限制,我们提出一种双供电别针天线系统(DF-PAS),每个波导装配两个进气点位于波导两端,使可基于用户位置动态选择进气点。该设计有效缩短波导内的传输距离,减轻衰减引起的功率损失,而无需修改波导结构或 PA 活动机制。在单波导和多波导场景中均对 DF-PAS 进行了研究。对于单波导情况,我们推导了高 SNR 下的ergodic rate闭式近似,并获得了在时分多用户接入(TDMA)下最优 PA 位置和进气点选择的闭式解。随后将 DF-PAS 扩展到多波导场景,首先推导了高 SNR 下的ergodic rate闭式近似,然后在一般正交多用户接入(OMA)下 Formulate 联合优化问题,涵盖进气点选择、PA 位置和波束赋形。为高效求解该问题,我们开发了两阶段优化框架,将贪心进气点切换、梯度式 PA 位置和 WMMSE 波束赋形相结合。仿真结果表明,在各种网络配置下,所提出的 DF-PAS 均显著优于传统单供电别针天线系统(SF-PAS),验证了其作为克服 PAS 启用无线网络中波导内衰减的实用且可扩展解决方案的有效性。
关键词
引用
@article{arxiv.2603.05251,
title = {On Dual-Fed Pinching Antenna Systems with In-Waveguide Attenuation},
author = {Ximing Xie and Hao Qin and Fang Fang and Xianbin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.05251},
year = {2026}
}