毫米波MIMO系统中采用一位量化相移器的混合预编码器与组合器设计
信息论
2017-04-27 v1 math.IT
摘要
模拟/数字混合预编码器与组合器因其节能和经济优势已广泛应用于毫米波（mmWave）多输入多输出（MIMO）系统。模拟波束成形器的相移器（PSs）的无限分辨率可取得与全数字方案非常接近的性能，但会导致高复杂度和高功耗。因此，实际mmWave MIMO系统通常采用更具成本效益和节能的低分辨率PSs。本文中，我们考虑mmWave MIMO系统中采用一位量化PSs的联合混合预编码器与组合器设计。我们提出首先依次为每个数据流设计模拟预编码器与组合器对，旨在条件最大化频谱效率。我们提出了一种新颖的二进制模拟预编码器与组合器优化算法，基于包含干扰的等效信道的秩1近似，其复杂度低于二次。然后基于所获得的基带有效信道计算数字预编码器与组合器，以进一步提升频谱效率。仿真结果证明所提算法优于现有的基于一位PSs的混合波束成形方案。
引用
@article{arxiv.1704.07993,
title = {Hybrid Precoder and Combiner Design with One-Bit Quantized Phase Shifters in mmWave MIMO Systems},
author = {Zihuan Wang and Ming Li and Xiaowen Tian and Qian Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.07993},
year = {2017}
}