多天线用户大规模 MIMO 中的自适应正则化迫零波束成形

现代无线蜂窝网络使用大规模多输入多输出（MIMO）技术。该技术涉及基站处天线阵列的操作，同时服务多个也使用多天线的移动设备。为此，采用各种预编码与检测技术，使每个用户能从基站接收为其 intended 的信号。有一类重要的线性预编码称为正则化迫零（RZF）。本工作中，我们提出自适应 RZF（ARZF），其采用一种特殊的正则化矩阵，对多天线用户的每一层使用不同系数。这些正则化系数由基于用户信道矩阵奇异值分解（SVD）的显式公式定义。我们研究了由所提算法求解的优化问题，并联系其他可能的问题表述。我们证明了 ARZF 方法与标准 RZF 方法逆协方差矩阵条件数（conditionality）的理论估计，这对具有固定计算精度的系统十分重要。最后，我们在 Quadriga 信道模型的仿真中将所提算法与最先进的线性预编码算法进行比较。所提方法在与所述参考方法相同计算时间下提供了质量的显著提升。