D2D衬底蜂窝网络中的紧凑型全双工MIMO无线电：从系统设计到原型结果
信息论
2017-03-27 v2 math.IT
摘要
本文探讨了一种紧凑型全双工多输入多输出（MIMO）架构的实现与应用可能性，其中用户之间存在直接通信，例如设备到设备（D2D）与蜂窝链路在同一频谱上共存。对于紧凑型全双工无线电的架构，我们结合了基于高交叉极化鉴别度（XPD）的双极化模拟自干扰消除器与基于长期演进（LTE）的每子载波数字自干扰消除器。在考虑模拟解决方案的紧凑性和功率效率的同时，我们重点关注数字消除器的设计，使其对频率选择性信道具有鲁棒性，并与传统LTE系统高度兼容。针对具有两个用户对的全双工测试台的空中无线实验，我们在基于FPGA的软件定义无线电平台上实现了支持20 MHz带宽的全双工MIMO物理层（PHY）。此外，我们提出了一种新颖的定时同步方法，以构建更可行的全双工MIMO链路。通过让全双工链路原型完全实时运行，我们首次展示了所提出的紧凑型全双工MIMO性能依赖于全双工节点发射功率的特性。我们还展示了节点间的链路质量。这项工作的关键见解之一是，如果用户具备性能得到保证的自干扰消除能力，那么该用户的全双工操作能够获得吞吐量增益。
引用
@article{arxiv.1612.06112,
title = {Compact Full Duplex MIMO Radios in D2D Underlaid Cellular Networks: From System Design to Prototype Results},
author = {MinKeun Chung and Min Soo Sim and Dong Ku Kim and Chan-Byoung Chae},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.06112},
year = {2017}
}