基于基底展开外推的大规模 MIMO OTFS 系统长期信道预测
信号处理
2025-07-03 v1
摘要
大规模多输入多输出（Massive MIMO）结合正交时频空间（OTFS）调制技术已成为一种适用于高迁移场景的有前景的技术。然而，由于用户迁移和高处理延迟导致信道老化，其性能可能受到严重影响。本文提出了一个集成的上行（UL）信道估计和下行（DL）信道预测方案，用于缓解时分双工（TDD）大规模 MIMO-OTFS 系统中的信道老化问题。具体而言，首先提出了一种基于迭代基底展开模型（BEM）的上行信道估计方案，通过精心设计的 OTFS 帧模式来准确估计上行信道。然后，使用 Slepian 序列来模型化估计的上行信道，并通过一组正交多项式拟合动态 Slepian 系数。推导出信道预测器，通过迭代外推 Slepian 系数来预测下行信道。仿真结果验证，所提出的上行信道估计和下行信道预测方案在信道估计/预测的归一化均方误差和下行频谱效率方面均优于现有方案，且副载波开销更小。
关键词
引用
@article{arxiv.2507.01445,
title = {Basis Expansion Extrapolation based Long-Term Channel Prediction for Massive MIMO OTFS Systems},
author = {Yanfeng Zhang and Xu Zhu and Yujie Liu and Yong Liang Guan and David González G. and Vincent K. N. Lau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.01445},
year = {2025}
}