MIMO 相关信道容量与字符扩张：矩生成函数及其他精确结果
信息论
2016-08-31 v1 介观与纳米尺度物理
统计力学
高能物理 - 格点
数学物理
math.IT
math.MP
摘要
我们应用了来自李群表示领域的一种新兴方法来计算单位矩阵上的积分，这在多天线通信中至关重要。为了展示该技术的强大功能与简单性，我们首先仅通过几个简单的步骤重新推导了最近在无线信息理论社区中使用的一些结果。特别是，我们推导了矩阵 GG* 的特征值联合概率分布，其中 G 为半相关的高斯随机矩阵或均值为非零的高斯随机矩阵（G* 为其厄米共轭）。这些联合概率分布函数随后可用于计算双端均为多天线的高斯信道的互信息矩生成函数。我们随后解决了以往未解决的 MIMO（多输入多输出）信道互信息矩生成函数的问题，这些信道在接收端和发射端都相关。在得到矩生成函数后，我们获得了互信息的 Ergodic 平均值并研究了停机概率。这些方法可以应用于诸多其他问题。作为一个具体例子，我们考察了 MIMO 系统的单位编码时空传输，并推导了当信道矩阵在发射端相关时的接收信号分布。
关键词
引用
@article{arxiv.cs/0509080,
title = {Capacity and Character Expansions: Moment generating function and other exact results for MIMO correlated channels},
author = {Steven H. Simon and Aris L. Moustakas and Luca Marinelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:cs/0509080},
year = {2016}
}
备注
submitted to IEEE Trans. Information Theory, March 2004 (under review); 23 pages, 2 figures; IEEEtran document class