可重构智能表面中的低复杂度毫米波信道追踪算法

作     者：蒲旭敏 刘雁翔 孙致南 李静洁 陈前斌 金石 PU Xumin;LIU Yanxiang;SUN Zhinan;LI Jingjie;CHEN Qianbin;JIN Shi

作者机构：重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 东南大学移动通信国家重点实验室南京211189 

出 版 物：《电子与信息学报》 (Journal of Electronics & Information Technology)

年 卷 期：2023年第45卷第8期

页      面：2911-2918页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

基　　金：国家自然科学基金(61701062) 中国博士后科学基金(2019M651649) 江苏省博士后科研基金(2018K041c) 重庆市教育委员会科学技术研究项目(KJQN202100649,KJQN202000612) 

主　　题：可重构智能表面 信道追踪 牛顿算法 低复杂度 

摘      要：针对可重构智能表面(RIS)中的毫米波通信系统,用户至RIS端信道角度参数的缓慢变化,该文提出一种基于牛顿算法的低复杂度信道追踪方案。该方案将RIS部分元件连接射频(RF)链,首先使用2维快速傅里叶变换(2D-FFT)算法初始化估计角度,并且使用最大似然算法估计路径增益。在后续时隙中,使用牛顿算法追踪每个时隙的角度参数。由于环境突然变化和终端缓慢变化会导致信道矩阵发生突变,若检测到信道突变,则再次初始化参数,否则使用牛顿算法继续追踪角度参数。仿真结果表明,该方案在具有优良性能的前提下复杂度可以达到最低,极大节约算力资源,在计算复杂度和性能之间可以取得很好的平衡。