英才学院本科生在通信领域旗舰会议GLOBECOM发表论文

文:张皓云、王俊入 图:张皓云 / 来源:英才学院 / 2021-08-31 / 点击量:2261

  近日,在通信抗干扰技术国家级重点实验室陈杰男教授指导下,英才实验学院2019级本科生张皓云以第一作者身份撰写的论文“Low-Cost mmWave Transmission: Wireless Beam Modulation based Phase-less Interference Cancellation”被通信领域旗舰会议IEEE GLOBECOM 2021接收。该会议将于2021年12月7日至12月11日在西班牙马德里举办,届时张皓云将在会议上展示并交流其学术成果。

  第六代(6G)通信,需要支持具有高数据速率应用的海量物联网设备,例如无人驾驶汽车等。然而目前的sub-6 GHz频段已经很拥挤,低频段通信很难支持高数据速率传输。基于毫米波的通信技术有望成为新频段高速传输的解决方案。然而,毫米波通信系统的高功耗和硬件成本违反了物联网设备的低功耗低成本设计原则,这对于毫米波在物联网上的应用来说是一个沉重的负担。我们为毫米波传输提出了基于多个物联网节点接入的无线波束调制(Wireless Beam Modulation, WBM)技术,其中WBM采用空中调制来实现每秒数百兆比特的低成本毫米波硬件设计传播。

  WBM利用信息路径传播的差异进行传输,只需要进行能量的检测而缺少相位信息,干扰消除将是无相位接收面临的主要挑战。该论文根据导频的不同复用方法,提出了三种干扰消除算法,即基于时分复用的干扰消除算法(TDM-IC),基于码分复用的干扰消除算法(CDM-IC)以及解码匹配干扰消除算法(CM-IC)。

  TDM-IC需要grant-based的接入方式,但具有更好的鲁棒性优势。CDM-IC比TDM-IC 复杂度更高,但CDM-IC可以支持grant-free的接入。CM-IC的误码率性能比TDM-IC和CDM-IC差,但CM-IC的复杂度最低,也可以grant-free接入。通过采用上述干扰消除方法,WBM误码率性能得到了显著的提升。本文提出的干扰消除方法有望在许多无相通信场景得到应用。

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WBM多节点通信模型

  GLOBECOM是IEEE通信协会(Communications Society, ComSoc)的两大旗舰会议之一,为通信领域全球最高规格、最大规模、最具影响力的顶级学术会议。该会议涵盖了信息论、网络安全、无线通信、光通信、智能电网、大数据、云计算、绿色通信、物联网等在内的通信行业各个前沿方向,旨在为高速、无缝、低成本的全球通信服务提供理论支持和解决方案。

  张皓云同学于2020年秋加入陈杰男教授带领的“超新思维”团队。目前他正在进行WBM算法设计与系统实现。陈杰男老师近年已指导多名本科生发表高水平学术会议和SCI期刊论文。他带领的超新思维团队致力于探索毫米波MIMO、波束成形、自动驾驶、智能EDA设计、和数字信号处理技术。


编辑:林坤  / 审核:林坤  / 发布者:陈伟