上中频段混合 MIMO：架构、处理与能效
信号处理
2025-03-04 v1
摘要
随着 6G 网络的演进，7 GHz 至 24 GHz 的上中频段（即频段 3，FR3）正成为在子 6 GHz 频段覆盖范围与毫米波（mmWave）频率高容量之间提供平衡的理想选择。本文探讨了 FR3 混合 MIMO 系统的结构，提出两种建构范例：频率集成（FI）与频率分区（FP）。FI 架构通过利用多子频带的并行性来提升频谱效率，而 FP 架构则依据特定应用需求动态分配子频带访问。此外，考虑两种方法：全数字（FD）与混合模拟-数字（HAD），比较共享（SRF） versus 专用 RF（DRF）链路配置。本文研究了信号处理方案，特别是针对上行多用户场景进行功率控制优化。结果表明，SRF 与 DRF 架构在频谱效率上表现相当；然而，在所考虑的 setup 中，SRF 结构的功耗约为 DRF 的一半。虽然 FD 架构提供更高的频谱效率，但其功耗较 HAD 增加。此外，FI 架构在功耗上略高于 FP；然而，它在频谱效率上提供显著优势（超过 4 倍），凸显了 FR3 工程中的重要权衡。
引用
@article{arxiv.2503.01382,
title = {Hybrid MIMO in the Upper Mid-Band: Architectures, Processing, and Energy Efficiency},
author = {Marouan Mizmizi and Ahmed Alkhateeb and Umberto Spagnolini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.01382},
year = {2025}
}