Article (Périodiques scientifiques)
System Energy-Efficient Hybrid Beamforming for mmWave Multi-user Systems
HA, Vu Nguyen; Nguyen, Duy H. N.; Frigon, Jean-Francois
2020In IEEE Transactions on Green Communications and Networking, 4 (4), p. 2473-2400
Peer reviewed vérifié par ORBi
 

Documents


Texte intégral
System Energy-Efficient Hybrid Beamforming for mmWave Multi-User Systems.pdf
Postprint Éditeur (1.17 MB)
Télécharger

Tous les documents dans ORBilu sont protégés par une licence d'utilisation.

Envoyer vers



Détails



Mots-clés :
mmWave multiuser systems; Hybrid precoding; energy efficiency
Résumé :
[en] This paper develops energy-efficient hybrid beamforming designs for mmWave multi-user systems where analog precoding is realized by switches and phase shifters such that radio frequency (RF) chain to transmit antenna connections can be switched off for energy saving. By explicitly considering the effect of each connection on the required power for baseband and RF signal processing, we describe the total power consumption in a sparsity form of the analog precoding matrix. However, these sparsity terms and sparsity-modulus constraints of the analog precoding make the system energy-efficiency maximization problem non-convex and challenging to solve. To tackle this problem, we first transform it into a subtractive-form weighted sum rate and power problem. A compressed sensing-based re-weighted quadratic-form relaxation method is employed to deal with the sparsity parts and the sparsity-modulus constraints. We then exploit alternating minimization of the mean-squared error to solve the equivalent problem where the digital precoding vectors and the analog precoding matrix are updated sequentially. The energy efficiency upper bound and a heuristic algorithm are also examined for comparison purposes. Numerical results confirm the superior performances of the proposed algorithm over benchmark energy-efficiency hybrid precoding algorithms and heuristic one.
Disciplines :
Ingénierie électrique & électronique
Auteur, co-auteur :
HA, Vu Nguyen  ;  University of Luxembourg > Interdisciplinary Centre for Security, Reliability and Trust (SNT) > SigCom
Nguyen, Duy H. N.
Frigon, Jean-Francois
Co-auteurs externes :
yes
Langue du document :
Anglais
Titre :
System Energy-Efficient Hybrid Beamforming for mmWave Multi-user Systems
Date de publication/diffusion :
18 mai 2020
Titre du périodique :
IEEE Transactions on Green Communications and Networking
eISSN :
2473-2400
Maison d'édition :
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
Volume/Tome :
4
Fascicule/Saison :
4
Pagination :
2473-2400
Peer reviewed :
Peer reviewed vérifié par ORBi
Focus Area :
Security, Reliability and Trust
Disponible sur ORBilu :
depuis le 11 mai 2021

Statistiques


Nombre de vues
143 (dont 8 Unilu)
Nombre de téléchargements
244 (dont 5 Unilu)

citations Scopus®
 
20
citations Scopus®
sans auto-citations
11
citations OpenAlex
 
0
citations WoS
 
13

Bibliographie


Publications similaires



Contacter ORBilu