基于有限分辨率 DAC 的隐蔽 mmWave MIMO 混合波束设计
信息论
2024-11-28 v1 信号处理
math.IT
摘要
我们研究了基于有限分辨率数字-模拟转换器（DAC）的隐蔽毫米波多输入多输出系统的混合波束设计，这些 DAC 引入了尚未被现有工作考虑的实际硬件约束，并对隐蔽性产生负面影响。基于加性量化噪声模型，我们推导了考虑有限分辨率 DAC 时的探测错误概率。旨在最大化收发方之间的总隐蔽速率（SCR），我们受制于功率和隐蔽性约束设计混合波束器。为解决这一非凸联合优化问题，我们提出一种基于分数规划、二次变换和内大致最小化方法的交替优化（AO）方案，以迭代优化模拟和数字波束器。为降低 AO 方案的计算复杂度，我们提出了一种基于向量空间的启发式（VSH）方案用于设计混合波束器。我们证明了当天线数量趋于无穷大时，VSH 方案中的 SCR 可接近信道互信息。仿真结果表明，AO 和 VSH 方案均优于现有方案，VSH 方案可用于获取 AO 方案的初始化以加快其收敛速度。
引用
@article{arxiv.2411.17986,
title = {Hybrid Beamforming Design for Covert mmWave MIMO with Finite-Resolution DACs},
author = {Wei Ci and Chenhao Qi and Xiaohu You},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.17986},
year = {2024}
}