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下一代无线系统中视觉辅助毫米波波束管理:概念、方案与开放挑战

信息论 2023-04-03 v1 信号处理 math.IT

摘要

波束成形技术已广泛用于毫米波(mmWave)频段,通过定向集中信号能量形成窄直波束来缓解毫米波无线链路的路径损耗。然而,传统毫米波波束管理算法通常需要过多的信道状态信息开销,导致极高的计算与通信成本。这阻碍了毫米波通信的广泛部署。相比之下,基站(BSs)采用的革命性视觉辅助波束管理系统概念可基于由应用于视觉数据的机器学习(ML)算法确定的目标用户设备(UE)位置信息选择最优波束,而无需信道信息。本文给出视觉辅助毫米波波束管理系统的综合框架、其典型部署场景及框架细节。随后,从 ML 角度讨论该系统面临的一些挑战及其高效解决方案。接着,构想一个新的仿真平台,以提供视觉与无线数据用于模型验证与性能评估。仿真结果表明,视觉辅助波束管理对下一代无线系统确具吸引力。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.17857,
  title  = {Vision-Assisted mmWave Beam Management for Next-Generation Wireless Systems: Concepts, Solutions and Open Challenges},
  author = {Kan Zheng and Haojun Yang and Ziqiang Ying and Pengshuo Wang and Lajos Hanzo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.17857},
  year   = {2023}
}