相位偏移器缺陷下混合能量波束成形的最优信道估计
信息论
2019-02-25 v1 math.IT
摘要
智能多天线无线功率传输可使物联网中的能量收集（EH）节点实现永久运行。此外，为克服射频（RF）能量源处配置大型天线阵列所带来的硬件成本增加与空间限制，可采用具有单射频链路的混合能量波束成形（EBF）架构。利用最近提出的、建模实际模拟相位偏移器缺陷（API）的混合EBF架构，我们推导了能量源到EH用户信道的最优最小二乘估计器。接下来，在考虑非线性RF EH模型的情况下推导了用户处的平均收集功率，并通过探究API的实际限制给出了其紧致解析近似。基于这些进展，以最大化EH用户处平均存储能量为目标，以闭合形式推导了用于信道估计（CE）与EBF阶段联合全局最优的发射功率与时间分配。数值结果验证了所提分析，并给出了关于API与CE误差对可达成EBF性能影响的重要设计见解。结果表明，具有联合资源分配的优化混合EBF协议相较基准固定分配方案取得了平均的性能提升。
引用
@article{arxiv.1902.08475,
title = {Optimal Channel Estimation for Hybrid Energy Beamforming under Phase Shifter Impairments},
author = {Deepak Mishra and Håkan Johansson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.08475},
year = {2019}
}
备注
accepted for publication in IEEE Transactions on Communications, 17 pages, 17 figures