이동 가능한 안테나 기반 통합 감지 및 통신을 위한 유연한 빔포밍

이 논문은 이동 가능한 안테나(MA)를 갖춘 통합 감지 및 통신(ISAC) 네트워크에서 유연한 빔포밍 설계를 조사합니다. 복합 레이다 시스템이 다중 사용자 다중 입력 단일 출력(MU-MISO) 시스템에 통합되어 있으며, 기지국(BS)은 MA로 장착되어 있습니다. 이는 안테나 위치를 조정함으로써 배열 응답 재구성을 가능하게 합니다. 따라서 통신 속도 및 감지 상호 정보(MI)를 최대화하기 위한 유연한 빔포밍 문제인 공동 빔포밍 및 안테나 위치 최적화 문제가 제안됩니다. 비볼록 목표 함수를 변환하기 위해 분수 프로그래밍(FP) 방법이 채택되며, 우리는 빔포밍 행렬과 안테나 위치를 번갈아 업데이트합니다. Karush-Kuhn-Tucker(KKT) 조건을 사용하여 빔포밍 행렬의 닫힌 형태 솔루션을 도출하며, 안테나 위치 업데이트를 위해 효율적인 검색 기반 투영 경사 상승(SPGA) 방법을 제안합니다. 시뮬레이션 결과는 당사의 제안된 알고리즘을 사용할 때 MA가 ISAC 성능을 상당히 향상시켜 고정 균일 배열에 비해 59.8%의 성능 향상을 달성함을 보여줍니다.