面向未来毫米波无线通信的波束空间SU-MIMO
网络与互联网体系结构
2018-10-03 v1 信息论
math.IT
摘要
对于未来网络(即第五代(5G)无线网络及更高代),具有大量可用免许可频谱的毫米波(mmWave)通信是一项可实现千兆多媒体应用的有前景技术。得益于毫米波无线电的短波长,大规模天线阵列可集成到毫米波收发机的有限尺寸中。因此,借助定向波束赋形(BF),毫米波发射机(MTXs)和毫米波接收机(MRXs)均能在5G网络中支持多波束。然而,对于MTX与MRX之间的传输,大多数工作仅考虑单波束,这意味着未充分发挥毫米波的潜力。此外,单波束传输的连接容易受阻。在此背景下,我们提出了一种用于具有多反射路径的未来毫米波网络的单用户多波束并发传输方案。基于空间频谱复用,该方案可描述为波束空间(即波束数域)中的多输入多输出(MIMO)技术。此外,本研究探讨了实现该方案的挑战与潜在解决方案,包括多波束选择、协作波束跟踪、多波束功率分配与同步。理论与数值结果表明,所提波束空间SU-MIMO可大幅提高MTX与MRX间传输的可达速率,同时保持连接性。
引用
@article{arxiv.1705.05215,
title = {Beamspace SU-MIMO for Future Millimeter Wave Wireless Communications},
author = {Qing Xue and Xuming Fang and Cheng-Xiang Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.05215},
year = {2018}
}