多小区毫米波 MIMO 全双工并行与分布式混合波束成形
信息论
2023-06-02 v9 信号处理
math.IT
摘要
全双工（FD）是一项前景广阔的无线技术，有望通过同时收发将数据传输速率提升一倍。本文针对多小区大规模多输入多输出（mMIMO）毫米波（mmWave）FD 系统，提出了两种创新的混合波束成形（HYBF）设计。首先，我们引入了一种新颖的集中式 HYBF（C-HYBF）方案，该方案采用 minorization-maximization（MM）方法。然而，尽管集中式波束成形设计具有更优的性能，但其计算复杂度高、通信开销大，且需要昂贵的计算资源。为克服这些挑战，我们提出了一种在毫米波频段实现逐链路并行与分布式 HYBF（P&D-HYBF）的框架。这种协作方式使每个基站（BS）能够独立并行地求解其本地的低复杂度子问题，从而大幅降低通信开销与计算复杂度。仿真结果表明，P&D-HYBF 达到了与 C-HYBF 相当的性能，并且仅需少量射频（RF）链，两种设计均超越了全数字半双工（HD）系统的能力。
引用
@article{arxiv.2112.02335,
title = {Parallel and Distributed Hybrid Beamforming for Multicell Millimeter Wave MIMO Full Duplex},
author = {Chandan Kumar Sheemar and Symeon Chatzinotas and Dirk Slock and Eva Lagunas and Jorge Querol},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02335},
year = {2023}
}