Transmit Antenna Selection and Analog Beamforming With Low-Resolution Phase Shifters in mmWave MISO Systems
Transmit Antenna Selection and Analog Beamforming With Low-Resolution Phase Shifters in mmWave MISO Systems
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毫米波 MISO 系统中的发射天线选择和使用低分辨率移相器的模拟波束成形
DOI：
10.1109/lcomm.2018.2852304
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发表时间：
2018-07
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ming Li
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hongyu Li;Qian Liu;Zihuan Wang;Ming Li
具有大规模天线阵列的毫米波（mmWave）通信被认为是未来5G网络的关键技术。由低分辨率移相器（PS）实现的模拟波束形成因其硬件复杂度低和功耗低的显着优势而被广泛考虑。天线选择是一种有效的方法，可以通过利用增强的天线分集来补偿由于使用低分辨率 PS 造成的精度损失。在这封信中，我们考虑采用低分辨率 PS 的联合发射天线选择和模拟波束形成器设计，以最大限度地提高多输入单输出毫米波系统的频谱效率。我们首先将联合设计问题表述为具有纯二元变量的混合整数非线性规划优化，可以通过基于分支定界的算法来求解。然后，还提出了一种简单的启发式方法来进一步降低复杂性。仿真结果证明了在低分辨率模拟波束形成方案中采用天线选择的优势，并验证了所提算法的有效性。
Millimeter-wave (mmWave) communications with large-scale antenna arrays have been deemed as a key technology for future 5G networks. Analog beamforming implemented by low-resolution phase shifters (PSs) has been widely considered because of its significant advantages of low hardware complexity and power consumption. Antenna selection is an efficient approach to compensate the accuracy loss due to the use of low-resolution PSs by utilizing augmented antenna diversity. In this letter, we consider joint transmit antenna selection and analog beamformer design with low-resolution PSs to maximize the spectral efficiency of a multiple-input single-output mmWave system. We first formulate the joint design problem into a mixed-integer nonlinear programming optimization with pure binary variables, which can be solved by branch-and-bound-based algorithms. Then, a simple heuristic approach is also proposed to further reduce the complexity. Simulation results demonstrate the advantages of adopting antenna selection in low-resolution analog beamforming schemes and validate the effectiveness of the proposed algorithms.
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DOI：
10.1109/icc.2017.7996694
发表时间：
2017-05
期刊：
2017 IEEE International Conference on Communications (ICC)
影响因子：
--
作者：
R. Husbands;Q. Ahmed;Junyuan Wang
通讯作者：
R. Husbands;Q. Ahmed;Junyuan Wang
影响因子：
6.8
作者：
Payami, Sohail;Ghoraishi, Mir;Sellathurai, Mathini
通讯作者：
Sellathurai, Mathini
大规模 MU-MIMO 毫米波系统的联合收发器设计和天线选择
影响因子：
16.4
作者：
Zhai Xiongfei;Cai Yunlong;Shi Qingjiang;Zhao Minjian;Li Geoffrey Ye;Champagne Benoit
通讯作者：
Champagne Benoit
DOI：
10.1109/jstsp.2016.2523924
发表时间：
2016-04-01
影响因子：
7.5
作者：
Heath, Robert W., Jr.;Gonzalez-Prelcic, Nuria;Sayeed, Akbar M.
通讯作者：
Sayeed, Akbar M.
毫米波 MIMO 系统中具有低分辨率移相器的混合预编码器和组合器设计
DOI：
10.1109/jstsp.2018.2819129
发表时间：
2017-10
影响因子：
7.5
作者：
Wang Zihuan;Li Ming;Liu Qian;Swindlehurst A Lee
通讯作者：
Swindlehurst A Lee