使用单射频链系统的毫米波波束对准的新型主动感知与推理
信号处理
2024-04-12 v1
摘要
我们提出了一种用于毫米波系统中波束对准问题的新型感知方法，该方法使用单个射频链。传统上，使用单个相控阵的波束对准涉及比较不同空间区域的波束形成器输出功率。由于需要执行波束扫描操作，这导致了大量的训练开销。所提出的合成虚拟阵列流形感知方法灵感来自合成孔径雷达系统，并在时间测量上实现了虚拟阵列几何结构。我们通过克拉美-罗界分析，证明了SVAM相对于重复波束模式以提高信噪比方案的优越性。我们还通过将所提出的SVAM感知集成到假设完美已知小尺度衰落系数的现有波束对准流程中，展示了其广泛的适用性。我们进一步考虑了估计衰落系数的实际场景，并基于主路径角度的近似后验密度的高效计算，提出了一种新颖的波束对准流程。我们提供了数值实验来研究所涉及参数的影响。经验观察到，所提出的感知和波束对准算法的性能接近衰落系数完美已知时的性能，即使在低信噪比下也是如此。
引用
@article{arxiv.2404.07604,
title = {Novel Active Sensing and Inference for mmWave Beam Alignment Using Single RF Chain Systems},
author = {Rohan R. Pote and Bhaskar D. Rao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.07604},
year = {2024}
}