Tóm tắt:
Sóng mm hiện đang được quan tâm do khả năng tăng cường được băng thông lớn, hoàn toàn có thể đáp ứng được tốc độ cho hệ thống thông tin 5G. Các kỹ thuật beamforming được nghiên cứu cho sóng này như cập nhật trọng số bức xạ tại máy thu với mục đích đảm bảo tốc độ hội tụ thuật toán tìm trọng số là nhanh nhất. Chúng ta cần chỉ rõ các thuật toán như bình phương trung bình nhỏ nhất (LMS), bình phương nhỏ nhất đệ quy (RLS), nghịch đảo ma trận lấy mẫu (SMI), phương pháp đạo hàm liên hợp (CGM). Có nhiều bài liên quan tới việc so sánh các thuật toán này về tốc độ tìm trọng số hội tụ, dung lượng truyền. Tuy nhiên việc tìm một ma trận bức xạ thu trong môi trường đa đường là bài toán ít được quan tâm. Giải pháp sử dụng bộ mã phân cấp (HC) được áp dụng để đưa ra các véc tơ trọng số thu phù hợp và đòi hỏi số bước lặp tìm trọng số bức xạ không cao. Ngoài ra so với các phương pháp truyền thống kể trên như LMS, RLS, SMI hay CGM thì phương pháp tìm trọng số bức xạ sử dụng HC còn đảm bảo được dung lượng kênh truyền tăng cao, đặc biệt với những tỷ số tín hiệu trên nhiễu SNR cao.
Từ khóa: Truyền thông sóng mm, beamforming, thuật toán LMS, RLS, SMI, CGM, HC, dung lượng kênh truyền.
Abstract Mm-wave is currently of interest due to its ability to enhance large bandwidth, which can fully meet the speed of 5G information systems. The beamforming techniques are studied for this wave such as beam weights updating at the receiver to ensure the fastest convergence rate of the weighting algorithm. We need to specify algorithms such as mean least squares (LMS), recursive least squares (RLS), sampling matrix inverse (SMI), conjugate gradient methods (CGM). There are many articles related to the comparison of these algorithms on convergence weighting speed, transmission capacity. However, finding a matrix of receive beams in a multi-path environment is a problem of little interest. Using the hierarchical codebook (HC) is applied to produce suitable gain-weight vectors and requires fewer iterative steps to find beam weights. In addition, compared with the traditional methods mentioned above, such as LMS, RLS, SMI, or CGM, the method of finding beam weights using HC also ensures the increased channel capacity, especially with the high signal-to-noise ratios. Mm wave communication, beamforming, LMS, RLS, SMI, CGM algorithms, HC, channel capacity. |
Trần Hoài Trung - Trường ĐH Giao thông vận tải
(Nguồn: TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NĂNG LƯỢNG SỐ 26-TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC)
