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以用户为中心的免小区大规模MIMO系统综述

信息论 2021-10-07 v2 信号处理 math.IT

摘要

在过去的几十年中,移动数据流量呈指数级增长,这得益于网络基础设施在增加小区密度(即超密集网络(UDN))和/或每个接入点(AP)有源天线数量增加(即大规模多输入多输出(mMIMO))方面的密集化。然而,由于小区间干扰和较大的服务质量差异,UDN和mMIMO均无法满足第六代(6G)无线通信日益增长的数据速率需求。免小区(CF)mMIMO结合了UDN和mMIMO的最佳方面,被视为解决此问题的关键方案。在此类系统中,每个用户设备(UE)由一组优选的周围AP协作服务。在本文中,我们对CF mMIMO的最先进文献进行了综述。作为起点,强调了CF mMIMO的重要性和基本特性。然后我们介绍了规范框架,其中讨论了基本细节(即传输过程和数学系统模型)。接下来,我们深入研究了与CF mMIMO相关的资源分配和信号处理问题,并综述了最新方案和算法。之后,我们讨论了实现CF mMIMO时的实际问题。随后指出了潜在的未来方向。最后,我们对本文进行总结,归纳了该领域的关键经验教训。本文旨在为任何希望针对未来无线网络开展CF mMIMO研究的人提供一个起点。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.13667,
  title  = {A Survey on User-Centric Cell-Free Massive MIMO Systems},
  author = {Shuaifei Chen and Jiayi Zhang and Jing Zhang and Emil Björnson and Bo Ai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.13667},
  year   = {2021}
}

备注

Version 1 was submitted on 28 Apr 2021. This is version 2, where we removed many intermediate equations and only kept the ones that are essential for understanding the described schemes. Also, we added some comments and a table to highlight the conceptual differences between cell-free massive MIMO and the other related technologies. Further detailed revisions can be found in the paper