毫米波混合波束成形系统的分层-绝对互易校准
信号处理
2022-11-03 v2
摘要
在时分双工(TDD)毫米波(mmWave)大规模多输入多输出(MIMO)系统中,互易失配严重恶化混合波束成形(HBF)的性能。本工作中,为减轻互易失配的有害影响,我们研究了具有全连接移相器网络的mmWave-HBF系统的互易校准。为降低互易校准的开销与计算复杂度,我们首先通过波束成形设计解耦数字射频(RF)链与模拟射频链。随后,HBF系统的整体校准问题被等价为对应于数字链校准与模拟链校准的两个子问题。为高效求解校准问题,推导了数字链校准问题的闭式解,并提出了针对模拟链校准问题的迭代交替优化算法。为衡量所提算法性能,我们推导了失配系数估计误差的Cramér-Rao下界。结果表明,数字与模拟链的失配系数估计误差不相关,且接收数字链的失配系数可被完美估计。仿真结果验证了分析结论并展示了所提校准方法的性能。
引用
@article{arxiv.2204.06705,
title = {Hierarchical-Absolute Reciprocity Calibration for Millimeter-wave Hybrid Beamforming Systems},
author = {Li Chen and Rongjiang Nie and Yunfei Chen and Weidong Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06705},
year = {2022}
}