Swift-Link：一种面向实用毫米波无线电的压缩波束对齐算法
信息论
2019-01-30 v4 math.IT
摘要
下一代无线网络将利用毫米波（mmWave）频段大量可用的频谱。然而，由于更高带宽下严格的功率、成本和硬件约束，毫米波系统的设计具有挑战性。为获得良好的通信信噪比，毫米波系统使用大型天线阵列。利用高方向性波束进行波束赋形是使用天线的一种方式。由于信道随时间变化，必须快速估计使信噪比最大的波束以减少训练开销。先前工作利用毫米波信道稀疏的观察，以少量信道测量执行基于压缩感知（CS）的波束对齐。然而，大多数现有基于 CS 的算法假设完美同步，并在存在载波频偏（CFO）时失效。本文提出 Swift-Link，一种对频偏鲁棒的的快速波束对齐算法。Swift-Link 包含一种新颖的随机波束训练序列，可最小化由 CFO 引起的波束对齐误差，以及一种校正这些误差的低复杂度算法。即使在严格硬件约束下，我们的算法比可比较的 CS 算法使用更少的信道测量，并具有解析保证。与波束扫描技术相比，Swift-Link 在模数转换器处需要较小的输出动态范围。
引用
@article{arxiv.1806.02005,
title = {Swift-Link: A compressive beam alignment algorithm for practical mmWave radios},
author = {Nitin Jonathan Myers and Amine Mezghani and Robert W. Heath},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.02005},
year = {2019}
}
备注
accepted for publication in the IEEE Transactions on Signal Processing