面向亚太赫兹通信的规模化宽带混合波束成形
信号处理
2025-12-09 v1
摘要
我们研究了在多用户 MIMO 上行链路中，当我们同时扩大阵列规模和带宽时，在全数字阵列会产生过高硬件复杂度和功耗的体制下所能达到的容量。我们考虑一种分块混合波束成形架构，其中每个块（或子阵列）是一个执行模拟（或射频）波束成形的相控阵，随后对块输出进行 DSP。对于与亚太赫兹固定接入链路兼容的参数，我们讨论了选择块大小和块数量的硬件及功耗考虑因素。注意到在我们宽带体制下的最优多用户 MIMO 问题即使对于最简单的信道模型也是开放的，我们比较了在假设块输出的数字信号处理（DSP）具有灵活性的情况下，多种合理的块级射频波束成形策略所能达到的频谱效率。我们考虑了几种波束展宽方法来解决我们宽带体制下射频波束成形引起的“波束斜视”问题，以及用户在块间共享的策略。信息论基准是针对一个理想化的 MIMO-OFDM 系统计算的，其中将线性每子载波多用户检测与无约束复杂度的接收机进行了比较。
引用
@article{arxiv.2512.06532,
title = {Scaling Wideband Hybrid Beamforming for sub-THz Communication},
author = {Amirmohammad Haddad and Oveys Delafrooz Noroozi and Canan Cebeci and Mark J. W. Rodwell and Upamanyu Madhow},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.06532},
year = {2025}
}