Abstract-Millimeter-våg (mm-våg) frekvensband ger en möjlighet till mycket bredare kanal bandbredd jämfört med det traditionella sub-6- GHz-bandet. Kommunikation vid mm-vågor är dock ganska utmanande på grund av den svåra spridningsvägen som orsakas av konventionella isotropa antenner. För att klara detta problem krävs en riktad strålformning både vid basstationens (BS) sida och vid användarutrustningens (UE) sida för att skapa en stark väg som förmedlar tillräckligt med signalkraft. Att hitta sådana strålformande riktningar kallas stråljustering (BA). I detta dokument presenteras ett nytt system för effektivt BA. Vår plan finner en stark spridningsväg identifierad av en vinkel-av-arrival (AoA) och vinkel-av-av-partiure (AoD) par, genom att utforska AoA-AoD domän genom pseudorandom multi-finger balk mönster och konstruera en uppskattning av den resulterande andra ordningen statistik (nämligen den genomsnittliga mottagna effekten för varje pseudo-random strålkonfiguration). Det resulterande under-definierade ekvationssystemet löses effektivt med hjälp av icke-negativa begränsade minsta-kvartor, vilket naturligt ger en gles icke-negativ vektorlösning vars maximala komponent identifierar den optimala vägen. Som ett resultat av detta är vårt system mycket robust mot variationer i kanaltidsdynamiken jämfört med alternativa samtidiga metoder baserade på uppskattningen av de momentana kanalkoefficienterna, snarare än av deras andra ordningens statistik. I det föreslagna systemet sonderar BS kanalen i nedlänken och tränar samtidigt ett godtyckligt stort antal UE. Således behövs inte "beam förfining", med flera interaktiva rundor av downlink/uplink-överföringar. Detta resulterar i en skalbar BA-protokoll, där protokollet overhead är praktiskt taget oberoende av antalet UE, eftersom alla UE kör BA-proceduren samtidigt. Omfattande simuleringsresultat visar att vår strategi är överlägsen de toppmoderna BA-program som föreslås i litteraturen när det gäller utbildning om overhead i fleranvändarscenarier och robusthet mot variationer i kanaldynamiken. Index Terms-Millimeter-våg, stråluppriktning, komprimerad avkänning, icke-negativa minstkvadrater (NNLS).
I vårt tidigare arbete REF föreslog vi ett nytt effektivt BA-system som tillsammans uppskattar den tvåsidiga AoA-AoD av den starkaste vägen från den andra ordningen statistik av kanalen matrisen.
A Scalable and Statistically Robust Beam Alignment Technique for Millimeter-Wave Systems
{'venue': 'IEEE Transactions on Wireless Communications', 'journal': 'IEEE Transactions on Wireless Communications', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}