将快衰落信道转变为慢衰落信道:IRS 辅助的高移动性通信
信息论
2021-03-10 v2 信号处理
math.IT
摘要
本文研究一种新的智能折射面(IRS)辅助高移动性通信,其中 IRS 部署在高速移动车辆中,以辅助车内乘客与路边静态基站(BS)通信。车辆的高多普勒频率导致 BS 与乘客/用户间为快衰落信道,与仅含低移动性用户的传统情形相比,这令具有大量折射单元的 IRS 的信道估计更具挑战性。为减轻多普勒效应并以低训练开销获取 IRS 被动波束成形增益,我们提出一种新颖高效的传输协议来执行数据传输的信道估计与 IRS 折射设计。具体而言,利用同以高速运动的 IRS 与用户间的准静态信道,我们首先估计经多普勒补偿的 BS-IRS-用户级联信道。随后,我们估计瞬时 BS-用户快衰落信道(无 IRS 折射),并随之随时间调谐 IRS 折射,使级联信道与 BS-用户直连信道对齐,从而最大化 IRS 被动波束成形增益,并将其合并信道由快衰落转换为慢衰落。仿真结果表明,与多种基准方案相比,所提信道估计方案与被动波束成形设计有效。
引用
@article{arxiv.2011.03147,
title = {Transforming Fading Channel from Fast to Slow: IRS-Assisted High-Mobility Communication},
author = {Zixuan Huang and Beixiong Zheng and Rui Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03147},
year = {2021}
}
备注
Accepted by ICC 2021