中文

面向连续孔径MIMO的图样分割复用

信息论 2023-01-03 v1 系统与控制 信号处理 系统与控制 math.IT

摘要

近年来,连续孔径多输入多输出(CAP-MIMO)被重新研究,以在有限天线孔径下获得改进的通信性能。与由离散天线组成的经典MIMO不同,CAP-MIMO具有连续天线表面,有望产生任意电流分布(即图样)并诱导可控的空间电磁波。借此,信息可被调制到电磁波上,从而有望逼近有限孔径的最终容量。CAP-MIMO的图样设计是决定通信性能的关键因素,但文献中尚未得到充分研究。本文提出图样分割复用以设计CAP-MIMO的图样。具体而言,我们首先推导典型多用户CAP-MIMO系统的系统模型,从而可建立和速率最大化问题。然后,我们提出一种通用图样分割复用技术,将连续图样函数的设计转化为其在有限正交基上投影长度的设计。基于该技术,我们进一步提出一种图样设计方案来求解所建立的和速率最大化问题。仿真结果表明,所提方案实现的和速率约为基准方案的260%。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.14264,
  title  = {Pattern-Division Multiplexing for Continuous-Aperture MIMO},
  author = {Zijian Zhang and Linglong Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.14264},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted by IEEE ICC 2022. In this paper, we propose pattern-division multiplexing to design the patterns for a continuous-aperture MIMO system. The simulation codes are provided at: http://oa.ee.tsinghua.edu.cn/dailinglong/publications/publications.html. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2111.08630