基于空间波瓣划分的低复杂度混合预编码与分集合并方法及其在毫米波物联网系统中的应用
信息论
2018-11-16 v2 math.IT
摘要
本文关注毫米波（mmWave）物联网（IoT）系统中低复杂度混合模拟/数字预编码与分集合并的设计。首先，利用毫米波在角度域的稀疏特性，我们提出一种空间波瓣划分（SLD）方法，将毫米波信道的所有路径分组为若干空间波瓣，其中每个空间波瓣内的路径构成一个低秩子信道。其次，基于SLD操作，我们提出一种低复杂度混合预编码方案，命名为HYP-SLD。具体而言，对于每个低秩子信道，我们将混合预编码设计表述为稀疏重构问题，并分别最大化频谱效率。最后，我们进一步提出一种基于最大比合并的分集合并方案，命名为HYP-SLD-MRC，以改善毫米波物联网系统的误码率（BER）性能。仿真结果表明，所提出的HYP-SLD方案显著降低了经典正交匹配追踪（OMP）方案的复杂度。此外，与全数字预编码方案相比，所提出的HYP-SLD-MRC方案在BER性能上取得了显著提升。
引用
@article{arxiv.1803.00322,
title = {Spatial Lobes Division Based Low Complexity Hybrid Precoding and Diversity Combining for mmWave IoT Systems},
author = {Yun Chen and Da Chen and Yuan Tian and Tao Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.00322},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 9 figures, IEEE Internet of Things Journal