Degrees of Freedom of Ray-Based Models for mm-Wave Wideband MIMO-OFDM - Université de Rennes Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2019

Degrees of Freedom of Ray-Based Models for mm-Wave Wideband MIMO-OFDM

Degrés de liberté des modèles par rayons pour les systèmes large-bande MIMO-OFDM en ondes millimétriques

Résumé

In this paper we analyze the number of degrees of freedom needed to accurately capture and model wideband MIMO-OFDM channels. Two modeling approaches are considered , either examining each coefficient of the conventional input-output MIMO channel matrix or investigating the components constituting the physical ray-based propagation between the antenna arrays. As our analysis accounts for wideband channels, a time domain decomposition of MIMO channels into tapped delay lines is performed in each case. The efficiency of each approach is then evaluated in terms of number of taps to determine the most appropriate representation between either the conventional antenna-based one or the propagation-based one. This analysis is performed analytically using the Saleh-Valenzuela model which is recognized for its consistency for wideband as well as spatial modeling. We exploit the second-order statistics of the Channel Impulse Response to derive the taps weights.
Dans cet article, nous analysons le nombre de degrés de liberté nécessaires pour représenter précisément un canal MIMO-OFDM large bande. Deux approches de modélisation sont considérées, tout d'abord en considérant séparément chaque coefficient de la matrice de canal puis en s'intéressant aux structures constituant le canal de propagation par rayon entre les réseaux d'antennes. Nous décomposons le canal MIMO large-bande étudié en ligne à retards dans chacun des cas. L'efficacité de chaque approche est ensuite évaluée en terme de nombre de coefficients (taps) nécessaires. Nous déterminons ensuite la représentation la plus appropriée entre l'approche conventionnelle "par antennes" et l'approche par rayons "basée sur la propagation". Cette analyse analytique a été faite à l'aide du modèle Saleh-Valenzuela, reconnu pour sa cohérence avec les mesures aussi bien dans le domaine fréquentiel que spatial. Nous exploitons les statistiques du second ordre de la réponse fréquentielle du canal pour calculer les poids des coefficients.
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hal-02305975 , version 1 (04-10-2019)

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Citer

Matthieu Roy, Stephane Paquelet, Matthieu Crussière. Degrees of Freedom of Ray-Based Models for mm-Wave Wideband MIMO-OFDM. 2019 IEEE Global Communications Conference (GLOBECOM), Dec 2019, Waikoloa, United States. ⟨10.1109/GLOBECOM38437.2019.9013443⟩. ⟨hal-02305975⟩
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