宽带射频前端中用于空间感知的可重构架构
信号处理
2021-05-27 v1
摘要
在授权、共享和非授权频谱中部署蜂窝频谱，要求对不连续的 sub-6 GHz 频谱进行宽带感知。为提高频谱与能量效率，波束成形与大规模多天线系统正被探索，其要求空间感知，即对已占频带的空闲频段与到达方向（DoA）进行盲识别。我们提出一种可重构架构，用于对经宽带射频前端（由稀疏天线阵列（SAA）与亚奈奎斯特采样（SNS）构成）数字化的多频带频谱进行空间感知。该架构包含 SAA 预处理及直接在 SNS 样本上执行空间感知的算法。所提架构通过软硬件协同设计（HSCD）在由 ARM 处理器与 FPGA 构成的 Zynq 片上系统（SoC）上实现。利用动态部分重配置（DPR），可根据被感知频谱中活跃信号的数量实现算法间的即时切换。针对不同的 HSCD 配置、字长、数字化样本数、信噪比（SNR）及天线阵列（稀疏/非稀疏），分析了该架构的功能、资源利用率与执行时间。
引用
@article{arxiv.2105.12693,
title = {Reconfigurable Architecture for Spatial Sensing in Wideband Radio Front-End},
author = {M. Gupta and S. Sharma and H. Joshi and S. J. Darak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.12693},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 13 figures