Channel Acquisition for HF Skywave Massive MIMO-OFDM Communications

计算机科学 正交频分复用 多输入多输出 频道(广播) MIMO-OFDM 预编码 架空(工程) 算法 电子工程 频域 电信 工程类 计算机视觉 操作系统
作者
Ding Shi,Linfeng Song,Wenqi Zhou,Xiqi Gao,Cheng‐Xiang Wang,Geoffrey Ye Li
出处
期刊:IEEE Transactions on Wireless Communications [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:22 (6): 4074-4089 被引量:8
标识
DOI:10.1109/twc.2022.3223100
摘要

In this paper, we investigate channel acquisition for high frequency (HF) skywave massive multiple-input multiple-output (MIMO) communications with orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation. We first introduce the concept of triple beams (TBs) in the space-frequency-time (SFT) domain and establish a TB based channel model using sampled triple steering vectors. With the established channel model, we then investigate the optimal channel estimation and pilot design for pilot segments. Specifically, we find the conditions that allow pilot reuse among multiple user terminals (UTs), which significantly reduces pilot overhead and increases the number of UTs that can be served. Moreover, we propose a channel prediction method for data segments based on the estimated TB domain channel. To reduce the complexity, we formulate the channel estimation as a statistical inference problem and then obtain the channel by the proposed constrained Bethe free energy minimization (CBFEM) based channel estimation algorithm, which can be implemented with low complexity by exploiting the structure of the TB matrix together with the chirp z-transform (CZT). Simulation results demonstrate the superior performance of the proposed channel acquisition approach.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hahage发布了新的文献求助30
1秒前
2秒前
莫道完成签到,获得积分10
2秒前
东方羽之佳完成签到,获得积分10
3秒前
坦率的向真完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
大个应助科研通管家采纳,获得50
5秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
summer应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Kk发布了新的文献求助10
6秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得50
6秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
mirror应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
余悸完成签到,获得积分10
10秒前
坚强的紫菜完成签到,获得积分10
11秒前
睡睡觉完成签到,获得积分10
11秒前
图图发布了新的文献求助10
12秒前
明理的凡霜完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
盛夏吹过晚风完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI6.2应助Mike采纳,获得10
16秒前
科研通AI6.2应助可靠凝丹采纳,获得10
16秒前
高分求助中
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6599505
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8368723
关于积分的说明 17912389
捐赠科研通 5754226
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2954122
邀请新用户注册赠送积分活动 1929341
关于科研通互助平台的介绍 1824531