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Compressed SNR-and-Channel Estimation for Beam Tracking in 60-ghz WLAN

China communications 2015年第6期12卷 46-58页

作者： GAO Bo ZHANG Changming JIN Depeng ZENG Lieguang State Key Laboratory on Microwave and Digital communications Department of Electronic Engineering Tsinghua University

Signal-to-noise ratio （SNR） and channel estimations are critical for 60-ghz communications to track the optimal trans- mission and reception beam pairs. However, the excessive pilot overhead for the estima- tions severely reduces system throughput in fast-rotation scenarios. In order to address this problem, we firstly demonstrate the potential sparseness property of 60-ghz channel in beam tracking; subsequently, via exploiting this property, we propose a novel compressed SNR-and-channel estimation. The estimation is conducted in a three-stage fashion, includ- ing the unstructured estimation, nonzero-tap detection, and structured estimation with non- zero-tap location. Numerical simulations show that, in the case of substantial reduction of the pilot overhead, the proposed estimator still reveals a significant improvement in terms of estimation performance over the scheme in IEEE 802.1 lad. Furthermore, it is also demon- strated that the proposed SNR and channel estimators can approach the lower bounds in sparse channels so long as SNR exceeds 8 dB.

关键词： 60-ghz communications beamtracking channel estimation SNR estimation sparse channel

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