英文引用格式： Zhang Qi，Bai Xiaoyu. 3GPP protocol based beam tracking scheme design for millimeter wave communications[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(12)：38-44.
0 引言
隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)在傳輸帶寬、數(shù)據(jù)吞吐量等方面的需求快速增加。與傳統(tǒng)6 GHz以下頻段相比，毫米波頻段擁有大量的空閑帶寬資源，可以有效提升系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率，但是毫米波頻段的自由空間路徑損耗大，大氣吸收和降雨造成的衰減嚴(yán)重，必須依賴(lài)于大規(guī)模天線(xiàn)陣列的波束賦形技術(shù)才能有效抵抗信號(hào)衰減[1]。為了達(dá)到較高的發(fā)射增益，毫米波大規(guī)模天線(xiàn)陣列的波束寬度通常較窄，基站與用戶(hù)之間必須通過(guò)波束跟蹤來(lái)保證波束相互對(duì)齊，從而建立穩(wěn)定的通信鏈路。
近年來(lái)，各國(guó)專(zhuān)家學(xué)者針對(duì)波束跟蹤問(wèn)題提出了許多算法，例如:文獻(xiàn)[2]-[3]提出了基于Kalman濾波的波束跟蹤算法；文獻(xiàn)[4]通過(guò)Gauss過(guò)程回歸來(lái)分析信道的時(shí)變特性，進(jìn)而給出波束的變化規(guī)律；文獻(xiàn)[5]給出了基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的波束跟蹤方法；文獻(xiàn)[6]則進(jìn)一步研究了協(xié)作傳輸中基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的波束跟蹤問(wèn)題。但是現(xiàn)有文獻(xiàn)主要集中于研究波束跟蹤算法理論問(wèn)題，對(duì)于在實(shí)際應(yīng)用中如何將3GPP(3rd Generation Partnership Project)協(xié)議與波束跟蹤算法有機(jī)結(jié)合起來(lái)，目前的研究成果較少。文獻(xiàn)[7]-[8]對(duì)3GPP協(xié)議中波束管理有關(guān)的流程進(jìn)行了詳細(xì)介紹和展望；在此基礎(chǔ)之上，文獻(xiàn)[9]討論了基于信道狀態(tài)信息參考信號(hào) (Channel State Information Reference Signal, CSI-RS) 和探測(cè)參考信號(hào) (Sounding Reference Signal, SRS) 的波束跟蹤方案；文獻(xiàn)[10]進(jìn)一步研究了波束失敗的檢測(cè)與恢復(fù)方法。
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作者信息
張琪，白曉宇
（網(wǎng)絡(luò)通信與安全紫金山實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 211111）
