大型天线阵列的带外辐射
信息论
2017-04-06 v2 math.IT
摘要
共享公共频谱的共存无线系统需要抑制带外（OOB）辐射以避免过度干扰。对于传统系统，OOB 辐射已被充分理解，并通常通过数字预补偿技术来处理。然而，当使用大型阵列时，必须考虑新的现象和硬件限制。首先，信号可以定向辐射，这可能使 OOB 辐射聚焦。其次，出于成本原因使用了低复杂度硬件，这增加了 OOB 辐射的相对量。鉴于大规模 MIMO 和毫米波通信依赖于具有大量天线的基站，大型阵列的 OOB 辐射的空间特性将对未来基站的硬件需求产生重大影响。我们证明，如果 OOB 辐射被波束赋形，其阵列增益绝不会大于带内信号的阵列增益。在许多情况下，即使带内信号具有高度方向性，OOB 辐射也接近各向同性。因此，在总辐射功率相同的情况下，大型阵列的 OOB 辐射绝不会比具有相同邻道泄漏比的传统系统更严重。此外，OOB 辐射的危害小于传统系统，因为带内信号的高阵列增益使得大型阵列能够比传统系统辐射更少的总功率。我们还展示了大型阵列的 OOB 辐射如何在静态传播环境中随位置变化，以及当对小尺度衰落取平均时这些效应如何消失。由于大型阵列可以容忍更高相对量的 OOB 辐射，与传统系统相比，线性度要求可以放宽。具体而言，对每个发射机更宽松的线性度要求使得可以使用低复杂度硬件构建大型阵列。
引用
@article{arxiv.1611.01359,
title = {Out-of-Band Radiation from Large Antenna Arrays},
author = {Christopher Mollén and Erik G. Larsson and Ulf Gustavsson and Thomas Eriksson and Robert W. Heath},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01359},
year = {2017}
}