中文

面向毫米波大规模 MIMO 雷达的快速随机化 MUSIC 算法

信号处理 2021-01-13 v1 信息论 math.IT

摘要

若将子空间方法与毫米波(mm-Wave)大规模多输入多输出(MIMO)技术进一步结合,其对新兴无人系统中的高分辨率环境感知至关重要。信号/噪声子空间的估计作为关键一步,计算复杂,在开发高分辨率且低复杂度的车载雷达时构成特殊挑战。本文提出一种快速随机化 MUSIC(R-MUSIC)算法,利用随机矩阵草图(random matrix sketching)通过近似计算估计信号子空间。新方法大幅降低了获取高质量信号子空间的时间复杂度。此外,与其他低复杂度方案不同,R-MUSIC 的精度未受损,即实现了高分辨率到达角(AoA)估计。数值仿真验证了 R-MUSIC 方法的性能。结果表明,其解决了 MIMO 雷达信号处理中长期存在的复杂度与精度矛盾,在实时超分辨率车载感知中具有巨大潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.04570,
  title  = {Fast Randomized-MUSIC for mm-Wave Massive MIMO Radars},
  author = {Li Bin and Wang Shuseng and Zhang Jun and Cao Xianbin and Zhao Chenglin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.04570},
  year   = {2021}
}