面向混合 mmWave MIMO 接收机的协方差引导 DFT 波束选择用于波束空间 ESPRIT
信号处理
2025-12-02 v1
摘要
我们考虑在采用有限 RF 链的混合模拟/数字 mmWave MIMO 接收机中进行方向到达估计,这些接收机采用 DFT 波束空间处理。基于波束空间 ESPRIT,我们开发了一种协方差引导波束选择框架,用于重建虚拟全数字子数组,拟合结构化信号加噪声协方差模型,并利用 resulting denoised covariance 为每个粗略波束 sector 选择一小块连续的 DFT 波束,在波束预算约束下。所选波束输入稀疏波束空间 Unitary ESPRIT 阶段,以便整体复杂度由单次低维 ESPRIT 调用主导,同时保持较大的有效孔径。对于 32 元素均匀线性阵列的蒙特卡洛仿真显示,在三个路径的情况下,相对于基于相同 DFT 码book 和 ESPRIT 估计器构建的标准 sectorization 基于波束选择器,所提出的方法在中等阵列信噪比下实现接近克里姆--罗瓦边界的精度,显著缩小与边界的差距和失败率,在动态 RF 预算和 sector 边缘压力测试下提供了有利的精度--运行时权衡。
引用
@article{arxiv.2512.00898,
title = {Covariance-Guided DFT Beam Selection for Beamspace ESPRIT in Hybrid mmWave MIMO Receivers},
author = {Rıfat Volkan Şenyuva},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.00898},
year = {2025}
}
备注
22 pages, 7 figures, 1 table