超越单向通信：多向中继 MIMO 干扰网络的自由度
信息论
2014-01-23 v1 math.IT
摘要
我们刻画了多向中继 MIMO 干扰网络的自由度（DoF）。具体而言，我们考虑一个由 4 个用户节点（每个配备 M 根天线）和 1 个配备 N 根天线的中继节点组成的无线网络。在该网络中，每个用户节点向其他每个用户节点发送一条独立消息，且任意两个用户节点之间没有直接链路，即所有通信必须通过中继节点。对于该网络，我们证明每条消息的对称自由度值由 max(min(M/3,N/7),min(2M/7,N/6)) 给出，并按空间维度归一化，即根据 M 和 N 交替呈分段线性。信息论自由度上界对任意 M 和 N 均成立，而依赖于线性信号子空间对齐的可达性则在空间归一化意义上一般成立。此外，通过停用 4 条消息以构成一个双向中继 MIMO X 信道，我们也给出了类似分段线性形式的自由度结果。本工作揭示的核心新见解是融合网络编码思想的用户间信号子空间对齐概念，这是实现多向中继干扰网络最优自由度的关键。此外，本工作也解决了线性干扰对齐的可行性问题，将可行性框架从单向扩展至多向中继干扰网络。
引用
@article{arxiv.1401.5582,
title = {Beyond One-Way Communication: Degrees of Freedom of Multi-Way Relay MIMO Interference Networks},
author = {Chenwei Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.5582},
year = {2014}
}
备注
26 pages, 3 figures