波束选择增益与天线选择增益的比较

我们考虑在配备$M$个阵列天线的基站中使用固定波束赋形网络（FBN）进行波束选择。在我们的设置中，射频级部署了巴特勒矩阵以形成$M$个波束，然后选择最佳波束进行传输。我们提供了非中心卡方分布关键性质的证明，以及波束选择增益的以下性质，验证了在任意$K$因子的莱斯信道中，波束选择优于天线选择。此外，我们找到了波束选择增益的渐近紧随机界，由此得到了期望选择增益和遍历容量的近似闭式表达式。与天线选择的遍历容量增长阶数$\mathnormal{\Theta}(\log(\log(M)))$不同，波束选择的遍历容量增长阶数为$\mathnormal{\Theta}(\log(M))$，且与用户位置无关。