Beam-squint aware channel estimation for dual-wideband RIS-aided massive MIMO
Çift geniş bantlı RIS destekli büyük MIMO sistemlerinde hüzme şaşmasına duyarlı kanal kestirimi
- Tez No: 832957
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN MUZAFFER GÜVENSEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Haberleşme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
This study introduces a novel beam-squint aware (BSA) channel estimation method for reconfigurable intelligent surface (RIS)-aided frequency- and spatial-wideband (dual wideband) massive multiple-input multiple-output (MIMO) systems in millimeter wave (mmWave) frequency bands. The focus of our proposed method is on estimating slowly-varying angle and delay parameters, while effectively capturing fast-changing channel gains. For this purpose, we adopted both the slow-time parameter estimation (ST-PE) mode and the fast-time parameter estimation (FT-PE) mode within a coherence time. During the ST-PE mode, we propose novel BSA approach for estimating angle of arrivals (AoA) at the base station (BS). Subsequently, we employ a BSA and efficient joint orthogonal matching pursuit (OMP) algorithm to estimate the cascaded angle-delay pairs. On the other hand, the FT-PE mode involves a BSA subspace least square (LS) estimation method to estimate the channel gains. A notable feature of our proposed methods is their consideration of the amplitude-phase coupling constraint inherent in practical RIS structures, which enhances the realism of the channel estimation process. Through simulations, superior performance of our proposed estimation method is demonstrated in terms of normalized mean square error (NMSE) compared to existing approaches. Our findings highlight the potential of the BSA channel estimation method to optimize the performance of RIS-enabled massive MIMO systems.
Özet (Çeviri)
Bu çalışma, milimetrik dalga (mmWave) frekans bandında yeniden yapılandırılabilir akıllı yüzey (RIS) destekli frekans ve uzamsal geniş bant büyük çoklu girdili ve çıktılı (MIMO) sistemler için hüzme şaşmasına duyarlı (BSA) yeni bir kanal kestirim yöntemini tanıtmaktadır. Önerdiğimiz yöntemin odak noktası, hızlı değişen kanal kazançlarını etkili bir şekilde yakalarken, yavaş değişen açı ve gecikme parametrelerini tahmin etmektir. Bu amaçla, tutarlılık süresi içinde hem yavaş zamanlı parametre tahmini (ST-PE) modunu hem de hızlı zamanlı parametre tahmini (FT-PE) modunu benimsedik. ST-PE modu sırasında, baz istasyonuna (BS) varış açısını (AoA) tahmin etmek için yeni bir BSA yaklaşımı öneriyoruz. Ardından, açı-gecikme çiftlerini tahmin etmek için BSA ve verimli ortak ortogonal eşleştirme takip (OMP) algoritması kullanıyoruz. Öte yandan, FT-PE modu, kanal kazançlarını tahmin etmek için bir BSA alt uzayı en küçük kareler (LS) tahmin yöntemini içerir. Önerdiğimiz yöntemlerin dikkate değer bir özelliği, pratik RIS yapılarında bulunan ve kanal tahmin sürecinin gerçekçiliğini artıran genlik ve fazı birbirini etkilemesini dikkate almalarıdır. Simülasyonlar aracılığıyla, önerilen tahmin yöntemimizin üstün performansı, mevcut yaklaşımlara kıyasla normalleştirilmiş ortalama karesel hata (NMSE) açısından gösterilmiştir. Bulgularımız, RIS özellikli büyük MIMO sistemlerinin performansını optimize etmek için BSA kanal kestirim yönteminin potansiyelini vurgulamaktadır.
Benzer Tezler
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Plazma arkı eldesi ve yüzey bölgesi modifikasyonunda kullanılabilirliği
Başlık çevirisi yok
ÖZKAN ÖZİPEKLİLER
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ
- Nar konsantresinin dondurularak ve kimyasal yöntemlerle saklanması sırasında meydana gelen değişmeler üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
İLHAN BODUR
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Ürünleri Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YURDAGEL ÜNAL
- Deprem etkisindeki yapılarda dinamik yöntemlerle üç boyutta form araştırması
Başlık çevirisi yok
MEHMET EMİN TUNA
Doktora
Türkçe
1985
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HÜSNÜ CAN
- Sofralık sultanı çekirdeksiz üzüm üretiminde bazı uygulamaların meyve kalitesine etkileri üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
SEVAL YILDIRIM