面向可移动天线系统的高效离散位置设计方法 兼顾低复杂度与鲁棒性

可移动天线作为一种新型可重构天线技术，能够通过动态调整天线阵列中各单元的位置来引入额外的空间自由度，从而进一步提升通信系统性能。然而，现有的可移动天线设计算法在离散位置选择环节普遍存在计算复杂度偏高的问题，限制了其在实际系统中的应用。

针对上述挑战，研究团队将多用户 MIMO 上行系统中的离散可移动天线位置设计问题进行了数学化建模，并证明该问题可归约为带 2-系统约束的单调子模最大化问题。基于这一理论分析，研究者提出了一种距离约束的子模位置搜索算法，从理论上保证所求方案至少可达到最优值的 1/3。

在鲁棒性方面，研究进一步将该方法扩展至信道状态信息不完美的实际场景，结果表明基于子模优化的设计方案对信道估计误差具有较好的容忍度。数值仿真显示，无论是在理想还是非理想信道条件下，所提方案均可达到最优方案互信息增益的 90% 以上，且相较于分支定界等传统方法实现了数量级的复杂度降低，例如运行速度提升约 34.4 倍。

【空音视角】 这项工作对无线感知领域具有借鉴意义。可移动天线通过物理位置调整挖掘空间自由度，与空音利用 WiFi 信道状态信息进行非接触生命体征监测的技术路线在信号建模思路上一脉相承。论文将复杂位置搜索问题转化为子模优化求解、并兼顾信道不确定性的方法论，对低算力嵌入式场景下的无线感知信号处理具有参考价值，也从侧面反映出无线感知与通信系统在算法层面的融合趋势。

—— 本文基于公开报道由空音编辑部 AI 辅助改写 来源：arXiv 信号处理 原文链接：https://arxiv.org/abs/2608.07413