Fluid Antenna System: New Insights on Outage Probability and Diversity Gain
Fluid Antenna System: New Insights on Outage Probability and Diversity Gain
复制标题
流体天线系统：关于中断概率和分集增益的新见解
DOI：
10.1109/twc.2023.3276245
复制
发表时间：
2024
影响因子：
10.4
通讯作者：
New W
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
New W
为了实现创新的应用和服务，工业界和学术界都在探索第六代（6G）通信的新技术。流体天线系统（FAS）是一种很有前途的候选系统。与现有系统不同，FAS是一种新型通信技术，其天线可以在给定空间内自由改变其位置和形状。与传统系统相比，这种独特的能力具有提供更高的分集和无干扰通信的潜力。然而，FAS的性能限制仍然不清楚，因为它的系统属性是难以分析的。为了解决这个问题，我们近似的中断概率和FAS的分集增益的封闭形式的表达式。然后，我们提出了一个次优的FAS withports，其中一个显着的增益可以获得超过FAS withports，而FAS withports只产生边际改善建议的次优FAS。在本文中，我们还提供了分析和仿真结果，揭示了影响FAS性能的关键因素。仅限于一个活跃的射频（RF）链的系统，我们表明，建议的次优FAS优于单天线（SISO）系统和选择合并（SC）系统的中断概率。有趣的是，当给定的空间是，所提出的次优FAS与一个活跃的RF链达到接近的最大比合并（MRC）系统与多个活跃的RF链的中断概率。
To enable innovative applications and services, both industry and academia are exploring new technologies for sixth generation (6G) communications. One of the promising candidates is fluid antenna system (FAS). Unlike existing systems, FAS is a novel communication technology where its antenna can freely change its position and shape within a given space. Compared to the traditional systems, this unique capability has the potential of providing higher diversity and interference-free communications. Nevertheless, the performance limits of FAS remain unclear as its system properties are difficult to analyze. To address this, we approximate the outage probability and diversity gain of FAS in closed-form expressions. We then propose a suboptimal FAS withports, where a significant gain can be obtained over FAS withports whilst FAS withports only yields marginal improvement over the proposed suboptimal FAS. In this paper, we also provide analytical and simulation results to unfold the key factors that affect the performance of FAS. Limited to systems with one active radio frequency (RF)-chain, we show that the proposed suboptimal FAS outperforms single-antenna (SISO) system and selection combining (SC) system in terms of outage probability. Interestingly, when the given space is, the outage probability of the proposed suboptimal FAS with one active RF-chain achieves near to that of the maximal ratio combining (MRC) system with multiple active RF-chains.
登录
查看更多内容
快速流体天线多路访问实现大规模连接
DOI：
10.1109/lcomm.2022.3222574
发表时间：
2023
期刊：
IEEE Communications Letters
影响因子：
--
作者：
Wong K
通讯作者：
Wong K
影响因子：
2.1
作者：
Martin Wiegand;S. Nadarajah
通讯作者：
S. Nadarajah
任意多元瑞利随机变量累积分布函数的新广义逼近方法
影响因子：
4.4
作者：
Martin Wiegand;S. Nadarajah
通讯作者：
S. Nadarajah
影响因子：
10.4
作者：
Kai‐Kit Wong;K. Tong
通讯作者：
Kai‐Kit Wong;K. Tong
四元瑞利分布的矩及其在分集接收机中的应用
影响因子：
1.9
作者：
Mustafa Tekinay;C. Beard
通讯作者：
C. Beard