DSS-o-SAGE：面向方向扫描测得的 SAGE 算法用于毫米波与太赫兹频段信道参数估计
信息论
2024-03-05 v2 信号处理
math.IT
摘要
毫米波（mmWave）和太赫兹（THz）信道的研究依赖于信道测量和多径分量（MPC）参数的估计。作为 mmWave 和 THz 频段的一种常见测量技术，方向扫描测量（DSS）分辨角度信息并增加可测距离。通过机械旋转，DSS 创建了一个虚拟多天线测量系统，但这带来了信号相位不稳定和大数据量问题，现有估计算法未充分考虑这些，从而使其失效。为应对这一研究空白，本文提出了一种面向 DSS 的空间交替广义期望最大化（DSS-o-SAGE）算法，用于 mmWave 和 THz 频段的信道参数估计。为恰当捕获 mmWave 和 THz DSS 中的测量数据，相位不稳定性由依赖于扫描方向的信号相位建模。此外，基于该信号模型，开发了 DSS-o-SAGE 算法，其不仅解决了相位不稳定性带来的问题，还利用 DSS 的窄天线波束特性实现了超低计算复杂度。在合成信道中进行了仿真，以证明所提算法的有效性并探索 DSS-o-SAGE 中远场近似的适用区域。最后但同样重要的是，所提 DSS-o-SAGE 算法被应用于 300~GHz 室内走廊场景的真实测量。与使用基线消噪方法的结果相比，基于 DSS-o-SAGE 的信道表征更为正确合理。
引用
@article{arxiv.2212.11756,
title = {DSS-o-SAGE: Direction-Scan Sounding-Oriented SAGE Algorithm for Channel Parameter Estimation in mmWave and THz Bands},
author = {Yuanbo Li and Chong Han and Yi Chen and Ziming Yu and Xuefeng Yin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11756},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 10 figures, 3 tables