大规模与超大规 MIMO 系统快速迭代接收机的去中心化设计
信息论
2021-07-26 v1 信号处理
math.IT
摘要
尽管在基站设计大规模多输入多输出(M-MIMO)系统的接收机时广泛采用集中式方法,但由于大量天线带来的几个瓶颈,其实际实现是一项重大挑战。解决这个问题的一种方法是,基于梯度下降法将经典的迫零接收机完全分散到多个处理节点上。在本文中,我们首先明确地将这种去中心化接收机与 Kaczmarz 算法的分布式版本以及使用连续干扰消除(SIC)理念来缓解节点间残差联系起来。此外,通过探索与 Kaczmarz 算法的联系,我们提出了两种进一步加速这些迭代去中心化接收机初始收敛的方法:1)一种新的贝叶斯分布式接收机,可以在每次迭代的基础上消除噪声;2)一种更实用的松弛参数选择方法。讨论还考虑了当天线阵列极大(XL-MIMO)时出现的空间非平稳性。我们能够改善空间平稳和非平稳信道的数值结果,但与集中式 ZF 接收机相比,非平稳性能仍有主要提升空间。提供了未来的研究方向,旨在进一步提高基于连续残差消除(SRC)原理的接收机的适用性。
引用
@article{arxiv.2107.11349,
title = {Decentralized Design of Fast Iterative Receivers for Massive and Extreme-Large MIMO Systems},
author = {Victor Croisfelt and Taufik Abrão and Abolfazl Amiri and Elisabeth de Carvalho and Petar Popovski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.11349},
year = {2021}
}
备注
conference, 7 figures