Hybrid Millimeter-Wave Massive MIMO Systems with Low CSI Overhead and Few-Bit DACs/ADCs
Notice bibliographique
Résumé
Hybrid precoding/combining (HPC) architecture is a promising candidate for millimeter-wave (mmWave) massive multiple-input multiple-output (MIMO) systems. It is capable of reducing the hardware cost/complexity and power consumption compared to the full-digital precoding/combining (FDPC) while keeping the similar spectral efficiency. Most of the prior works on HPC consider the availability of full channel state information (CSI) to design both radio-frequency (RF) and baseband (BB) stages. In this work, an angular-based HPC (AB-HPC) design requiring low CSI overhead is proposed for mmWave massive MIMO systems equipped with low-resolution digital-to-analog converters (DAC) and analog-to-digital converters (ADC). Based on the 3D geometry-based mmWave channel model, the transmit and receive RF beamformers are first developed based on the slow time-varying angle-of-departure (AoD) and angle-of-arrival (AoA) parameters, respectively. Then, the transmit BB precoder and receive BB combiner are designed by employing the reduced-size effective CSI seen from the BB-stages. Considering the effect of low-resolution DACs/ADCs, the receive BB combiner is obtained by the minimum mean square error (MMSE) criterion. The numerical results reveal that the proposed AB-HPC technique can closely approach the achievable rate performance of FDPC while remarkably reducing the number of power-hungry RF chains and CSI overhead size (e.g., around 94.1% – 98.5%). Moreover, the quantization error occurred due to the low-resolution DACs/ADCs causes a performance floor. For a given signal-to-noise ratio (SNR), we also ask the required number of bits for the low-resolution DACs/ADCs for converging to the same achievable rate performance in full-precision DACs/ADCs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».