面向毫米波车载通信的扩展卡尔曼滤波波束跟踪
信号处理
2019-11-06 v1
摘要
毫米波（mmWave）通信是一项有望满足车载通信日益增长的数据流量的技术。遗憾的是，由于采用窄波束以补偿高路径损耗，该频段需要更频繁的信道估计。因此，开发高效的波束跟踪算法对于实现该技术至关重要，尤其是对于车载通信中快速变化的环境。在本文中，我们提出了一种基于扩展卡尔曼滤波（EKF）的波束跟踪创新方案，在车载环境下将均方误差性能提升了 49%。我们提出将位置、速度与信道系数作为 EKF 算法的状态变量，并表明该方法通过考虑系统的运动学特性，实现了具有低计算复杂度的改进波束跟踪。我们还显式推导了 EKF 算法雅可比矩阵的闭式表达式。
引用
@article{arxiv.1911.01638,
title = {Extended Kalman Filter Beam Tracking for Millimeter Wave Vehicular Communications},
author = {Sina Shaham and Matthew Kokshoorn and Ming Ding and Zihuai Lin and Mahyar Shirvanimoghaddam},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.01638},
year = {2019}
}