宽带混合太赫兹大规模MIMO系统中的空间稀疏预编码
信息论
2022-11-29 v1 math.IT
摘要
在太赫兹(THz)大规模多输入多输出(MIMO)系统中，巨大带宽与大规模天线的结合导致严重的波束分裂，从而使传统的基于移相器的混合预编码架构失效。随着真时延(TTD)线在模拟预编码器硬件实现中的引入，时延-相位预编码(DPP)成为一种有效克服波束分裂的有前景架构。然而，现有DPP方法在实际THz信道中性能差、复杂度高且鲁棒性弱。本文中，我们提出一种宽带THz大规模MIMO系统中的新型DPP方法。首先，将优化问题转化为压缩感知(CS)形式，可由扩展的空间稀疏预编码(SSP)算法求解。为补偿波束分裂，引入频率相关测量矩阵，其可由可行的相位与时延码本近似实现。随后，开发了几种高效的原子选择技术以进一步降低扩展SSP的复杂度。仿真中，所提DPP方法单独使用或结合现有DPP方法均实现了更优的性能、复杂度与鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2211.14866,
title = {Spatially Sparse Precoding in Wideband Hybrid Terahertz Massive MIMO Systems},
author = {Jiabao Gao and Caijun Zhong and Geoffrey Ye Li and Joseph B. Soriaga and Arash Behboodi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.14866},
year = {2022}
}