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基于级联角度的AIRS辅助大规模MIMO系统波束跟踪方案
1
作者
马露洁
梁彦
李飞
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期2515-2524,共10页
智能反射表面(intelligent reflecting surface,IRS)可以通过提供额外的视线(line of sight,LoS)路径补偿传播损耗或解决阻塞问题,有效地提高毫米波(millimeter wave,mmWave)通信系统的性能,被认为是下一代移动通信的核心技术。与传统...
智能反射表面(intelligent reflecting surface,IRS)可以通过提供额外的视线(line of sight,LoS)路径补偿传播损耗或解决阻塞问题,有效地提高毫米波(millimeter wave,mmWave)通信系统的性能,被认为是下一代移动通信的核心技术。与传统的地面IRS相比,部署在无人机、热气球等空中平台上的空中IRS(aerial IRS,AIRS)结合了空中平台的高移动特性/旋转特性和IRS提供的优质链路特性,可以提供更广阔的信号覆盖范围。考虑到现实场景中用户的移动性,通信系统有必要实时调整波束成形以使波束对准移动用户。然而,AIRS不具备有源射频链,难以在AIRS处获取离开角和到达角,增加了波束跟踪的复杂性。针对这一问题,建立了具有时变信道的AIRS辅助mmWave大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统模型,结合基站端有源波束成形、AIRS的旋转角度和无源波束成形设计,提出了一种基于级联角度的无迹卡尔曼滤波波束跟踪方案。仿真结果表明,提出的方案具有较高的跟踪精度,同时AIRS的旋转特性对提升系统可达速率起着重要作用。
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关键词
空中智能反射面
波束成形
波束跟踪
大规模多输入多输出
毫米波
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职称材料
题名
基于级联角度的AIRS辅助大规模MIMO系统波束跟踪方案
1
作者
马露洁
梁彦
李飞
机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期2515-2524,共10页
基金
国家自然科学基金(62271265)资助课题。
文摘
智能反射表面(intelligent reflecting surface,IRS)可以通过提供额外的视线(line of sight,LoS)路径补偿传播损耗或解决阻塞问题,有效地提高毫米波(millimeter wave,mmWave)通信系统的性能,被认为是下一代移动通信的核心技术。与传统的地面IRS相比,部署在无人机、热气球等空中平台上的空中IRS(aerial IRS,AIRS)结合了空中平台的高移动特性/旋转特性和IRS提供的优质链路特性,可以提供更广阔的信号覆盖范围。考虑到现实场景中用户的移动性,通信系统有必要实时调整波束成形以使波束对准移动用户。然而,AIRS不具备有源射频链,难以在AIRS处获取离开角和到达角,增加了波束跟踪的复杂性。针对这一问题,建立了具有时变信道的AIRS辅助mmWave大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统模型,结合基站端有源波束成形、AIRS的旋转角度和无源波束成形设计,提出了一种基于级联角度的无迹卡尔曼滤波波束跟踪方案。仿真结果表明,提出的方案具有较高的跟踪精度,同时AIRS的旋转特性对提升系统可达速率起着重要作用。
关键词
空中智能反射面
波束成形
波束跟踪
大规模多输入多输出
毫米波
Keywords
aerial intelligent reflecting surface(AIRS)
beam forming
beam tracking
massive multiple input multiple output(MIMO)
millimeter wave(mmWave)
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于级联角度的AIRS辅助大规模MIMO系统波束跟踪方案
马露洁
梁彦
李飞
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
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