大规模天线阵列自校准的互连策略
信号处理
2018-11-15 v3
摘要
在时分双工（TDD）系统中，大规模多输入多输出（MIMO）依赖于信道互易性，通过上行链路（UL）信道状态信息（CSI）获取下行链路（DL）CSI。实际中，基站（BS）不同天线间射频（RF）模拟电路的失配破坏了端到端的 UL 和 DL 信道互易性。天线校准对于避免大规模 MIMO 的严重性能下降是必要的。已有多种校准方案可用于补偿 RF 增益失配并恢复 TDD 大规模 MIMO 系统中的信道互易性。本文聚焦于通过硬件传输线互连不同基站天线的内部自校准方案。首先，我们研究了任意互连策略下的校准性能。接着，我们针对基站仅使用（M-1）条传输线（M 表示基站天线总数）的每种互连策略，推导出闭式的克拉美-罗下界（CRLB）表达式。基于推导结果，我们进一步证明了星型互连策略因其最低的 CRLB 而成为内部自校准的最优策略。此外，我们还提出了高效的递归算法来推导所有校准系数的相应最大似然（ML）估计。数值仿真结果也包含在内，以验证我们的理论分析和结果。
引用
@article{arxiv.1709.07206,
title = {Interconnection Strategies for Self-Calibration of Large Scale Antenna Arrays},
author = {Hanyu Zhu and Fuqian Yang and Zhaowei Zhu and Xiliang Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.07206},
year = {2018}
}