多用户毫米波大规模 MIMO 系统的波束训练与分配
信号处理
2019-01-08 v1 信息论
math.IT
摘要
我们研究多用户毫米波大规模 MIMO 系统的波束训练与分配。首先提出一种基于正交导频的波束训练方案，以减少训练次数，其中所有用户可同时与基站(BS)进行波束训练。随着用户数增加，来自 BS 的相同波束可能指向不同用户，导致波束冲突和多用户干扰。因此，提出一种服务质量(QoS)约束(QC)波束分配方案，以最大化无波束冲突的 QoS 满足用户数为前提，最大化 QoS 满足用户的等效信道增益。为降低波束训练开销，提出两种部分波束训练方案：交错扫描(IS)方案和基于选择概率(SP)的方案。基于 IS 的方案波束训练开销可减少近一半，而基于 SP 的方案开销灵活。仿真结果表明，QC 波束分配方案能有效缓解波束冲突引起的干扰并显著提升频谱效率，而 IS 和 SP 方案以少量牺牲频谱效率为代价显著降低了波束训练开销。
引用
@article{arxiv.1901.01421,
title = {Beam Training and Allocation for Multiuser Millimeter Wave Massive MIMO Systems},
author = {Xuyao Sun and Chenhao Qi and Geoffrey Ye Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.01421},
year = {2019}
}