极端频段通信系统中面向能效的波束赋形训练
信息论
2024-12-10 v2 信号处理
math.IT
摘要
极端频段 (THz) 由于其在下一代第六代 (6G) 通信系统中寻求的超大规模频谱利用和狭窄波束能力,前景可实现 Tbps 级无线传输。相较于毫米波 (mmWave),THz 本质上具有更严苛的分子吸收和高路径损耗,服务于受限覆盖区域。这些缺陷应通过采用超薄 3D 波beam 以大量部署天线并实现高波束增益来克服。然而,狭束束需要花费大量时间和功率来训练其最优 THz 波束方向。我们提出了一种面向能效的 THz 波beam赋形 (EETBF) 方案,通过将原复杂问题分为波束训练 (EETBF-BT) 获取和学习式训练功率分配 (EETBF-PA) 两个部分来实现。历史波束数据用于更新下一波束选择策略。性能结果表明,所提出的 EETBF 优于利用全束搜索、迭代搜索、线性/二进制搜索以及非功率控制机制的现有基准方法。我们提出的 EETBF 方案实现最低的训练时延和功耗,达到最高的有效速率和能效性能。
引用
@article{arxiv.2409.18353,
title = {Energy Efficient Beamforming Training in Terahertz Communication Systems},
author = {Li-Hsiang Shen and Kai-Ten Feng and Lie-Liang Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.18353},
year = {2024}
}
备注
Accepted by IEEE TVT