RISTA前沿大讲堂第三季第一期圆满结束（附回放视频、资料及问答回复）

2024年3月31日智能超表面技术联盟主办的RISTA前沿大讲堂第三季第一期线上研讨讲座在东南大学（智能超表面技术联盟理事长单位）金石教授的主持下圆满结束。

本期讲座嘉宾香港中文大学（深圳）张瑞教授为我们带来了“可移动天线（MA）辅助无线通信：机遇与挑战”主题的报告。资料下载密码：0401.

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本期讲座采用腾讯会议+直播方式进行，线上观看近2万人次（根据电子与信息学报、蔻享学术、VTC云直播和科研云直播提供的数据统计）。

问题1：When antennas are moved, they can become part of the scatterers in the channel, would that mess up channel estimation if conventional approaches are used?

张瑞教授回复：Antenna movement causes channel variation, and thus communication performance will be disrupted. Thus, either dedicated time is allocated for antenna movement and channel estimation or antenna movement is optimized offline based on known channel statistics (thus no antenna movement for real-time channel estimation is needed).

问题2：张老师您好！从您的信道增益仿真图中可以看到：local maximum到minimum的空间尺度大概是λ/2量级，所以移动很小的距离就能找到信道最优点。但是天线本身就是λ/2量级尺寸的，是否不能看做一个无限小的点？

张瑞教授回复：Channel varies continuously in space and even slight antenna movement may cause significant received power variation. However, the actual power depends on the antenna aperture as well as its radiation pattern. In that simulation presented, it is assumed that the antenna aperture is small (as compared to half wavelength) and its gain is isotropic, and thus its received power is assumed to be proportional to the channel gain at its central point.

问题3：张老师您好，很感谢您的报告，自己有很多收获，但通过阅读您有关MA的文章，有两个问题希望得到解答：1.我通过看文献发现，现有的MA的阵列都集中在小规模，想问问老师这个可以扩展大规模的阵列吗？或者超大规模的阵列吗？目前集中在小规模天线是因为大规模之后的成本太高吗？2.目前移动天线的设计上，对于独立的MA来说，是通过电机控制移动吗？电机是安装在每个天线的后方吗？其实MA带来的可观增益，也是通过增加机械复杂度和机械电机成本换来的，那目前有相关电机cost和增益 trade off的相关研究吗？

张瑞教授回复：Yes, MA can be extended to massive MIMO, but the key idea of MAs is that given the total number of antennas, enabling movement of antennas can enhance the performance, regardless of the number of antennas. 2. There are various ways to move antenna, such as motors, MEMS, in practice. Please refer to my presentation slides for details.

问题4：张院士您好。刚才听了您报告看仿真部分很多都是少量天线，比如单天线和四天线。因为Massive MIMO也是利用diversity gain，如果Massive MIMO和movable antenna结合后，会不会性能增长的效果没有少数天线明显，然后优化的复杂度和天线的移动时间都会有非常大的增长，请问张院士如何看待Massive MIMO和movable antenna结合的前景和挑战。因为我是做ISAC+RIS方向的，而感知的场景很少是低移动性的，请问ISAC和movable antenna结合后可以突破现有MIMO ISAC的性能极限吗？非常感谢！

张瑞教授回复：The gain of MAs for massive MIMO still exist, and the movement cost can be reduced if surface of antennas is moved based on statistical CSI. Please refer to 6DMA in my presentation slides. MA can improve sensing and ISAC performance for low mobility targets, but how to make it work for high mobility target is an open and challenging problem.

已邀请嘉宾名单

姓名	单位职称/职务
张瑞	新加坡工程院，院士香港中文大学（深圳），教授
姓名 (按嘉宾姓名拼音字母顺序)	单位职称/职务
Bruno Clerckx	伦敦帝国理工学院，教授
陈月云	北京科技大学，教授
邸博雅	北京大学，研究员
胡伟东	北京理工大学，教授
邱才明	华中科技大学，教授
王卫东	北京邮电大学，教授
许河秀	中国人民解放军空军工程大学，教授
游昌盛	南方科技大学，副研究员
曾勇	东南大学，教授