一种用于 5G NR 多用户 MIMO 的神经接收机
信息论
2023-12-06 v1 math.IT
摘要
我们介绍一种基于神经网络(NN)的多用户多输入多输出(MU-MIMO)接收机,该接收机兼容 5G 新空口(5G NR)物理上行共享信道(PUSCH)。其神经网络架构基于卷积层以利用信道的时间和频率相关性,并采用图神经网络(GNN)来处理多个用户。所提出的架构可适应任意数量的子载波,并支持不同数量的多输入多输出(MIMO)层和用户,无需任何重新训练。该接收机在整个 5G NR 时隙上运行,即通过联合执行信道估计、均衡和解映射来处理整个接收到的正交频分复用(OFDM)时频资源网格。所提出的架构运行性能与使用线性最小均方误差(LMMSE)信道估计和 K-best 检测的基线相比,差距在 1 dB 以内,但计算复杂度显著降低。我们展示了精心设计训练过程的重要性,使得训练后的接收机对于各种不同的未见信道条件具有通用性。最后,我们展示了基于 3GPP 合规性一致性测试场景的硬件在环验证结果。
引用
@article{arxiv.2312.02601,
title = {A Neural Receiver for 5G NR Multi-user MIMO},
author = {Sebastian Cammerer and Fayçal Aït Aoudia and Jakob Hoydis and Andreas Oeldemann and Andreas Roessler and Timo Mayer and Alexander Keller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.02601},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 6 figures, presented at IEEE Globecom 2023