保护波束:通过带内早期阻塞预测保护毫米波通信
信号处理
2022-08-16 v1
摘要
人体阻塞是动态环境中毫米波通信网络的主要挑战之一。人体遮挡导致接收功率显著下降,且可能突然而频繁地发生。考虑到毫米波通信所利用的巨大带宽,上百毫秒的遮挡期可能中断通信并造成显著数据丢失。更长的遮挡期可能导致长时间链路中断。因此,必须采用阻塞预测机制以检测毫米波链路邻近区域内的移动阻挡物。通过尽早检测潜在阻塞,用户设备可在遮挡发生前通过建立新连接并与替代基站进行波束训练来做出预判。本文提出一种利用额外保护波束来保护主通信波束的早期移动阻挡物检测机制。该保护波束旨在通过扩展基站视场来感知环境。通过在视场内观察到由阻挡物存在所引起的接收信号波动,可早期检测阻塞。我们推导了遮挡前事件的信道模型,设计了面向保护波束的移动阻塞检测算法,并基于使用我们的毫米波测试平台的测量活动从理论与实验上评估了保护波束的性能。我们的结果表明,保护波束可将检测范围扩展并在遮挡发生前最多 360 ms 预测阻塞。
引用
@article{arxiv.2208.06870,
title = {Guard Beam: Protecting mmWave Communication through In-Band Early Blockage Prediction},
author = {Rizqi Hersyandika and Yang Miao and Sofie Pollin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.06870},
year = {2022}
}