Revisão das técnicas de rastreamento de feixe para comunicação sem fio em ondas milimétricas

Ruaa Shallal Abbas ANOOZ ,  

Jafar POURROSTAM ,  

Mohanad Al-IBADI ,  

Abstract

A comunicação em ondas milimétricas é uma tecnologia crucial para atender às demandas por altas taxas de dados e baixa latência decorrentes do rápido desenvolvimento das comunicações sem fio (especialmente a quinta geração (5G) e futuros sistemas de comunicação sem fio). A faixa de ondas milimétricas enfrenta alta perda de caminho e é facilmente bloqueada por obstáculos, o que reduz significativamente sua distância de transmissão. A faixa de ondas milimétricas depende de feixes altamente direcionais para alcançar um bom desempenho. Portanto, o alinhamento do feixe é essencial para a transmissão de dados em alta velocidade entre o transmissor e o receptor. No entanto, quando as pontas (transmissor, receptor ou ambos) estão em movimento, alcançar um alinhamento preciso do feixe torna-se um desafio. Devido à movimentação frequente das pontas, as técnicas de rastreamento do feixe desempenham um papel importante na comunicação 5G, especialmente na comunicação veicular. Este artigo revisa os diferentes métodos de rastreamento de feixe utilizados na comunicação em ondas milimétricas, com foco na técnica de formação de feixe híbrida. Uma análise comparativa das várias técnicas de rastreamento é realizada por meio de tabelas. Esta revisão aponta que alguns métodos de rastreamento adequados para faixas abaixo de 6 GHz, como o algoritmo de mínimos quadrados, o algoritmo recursivo de mínimos quadrados e o filtro de Kalman, não são adequados para a faixa de ondas milimétricas de frequência mais alta e tempo de coerência mais curto, sendo recomendadas estratégias de rastreamento mais rápidas.

Keywords

rastreamento de feixe; ondas milimétricas (mmWave); comunicação veicular; comunicação 5G

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