基于双稀疏学习的大规模 MIMO 广义空间调制信道与信号估计
信息论
2019-10-28 v1 信号处理
math.IT
摘要
本文研究了具有通用空间调制(GSM)的大规模多输入多输出(MIMO)系统的联合天线活跃检测、信道估计与多用户检测。我们首先通过考虑大规模 MIMO 信道的信道稀疏性与 GSM 的信号稀疏性,建立了双稀疏大规模 MIMO 模型。基于该双稀疏模型,我们构建了一个盲检测问题。为求解该盲检测问题,我们开发了基于消息传递的盲信道与信号估计(BCSE)算法。BCSE 算法基本遵循仿射稀疏矩阵分解技术,但做了关键修改以处理模型的双稀疏特性。我们表明 BCSE 算法显著优于现有的盲算法与基于训练的算法,并能够逼近 genie 界(已知信道或已知信号)。在 BCSE 算法中,采用短导频以消除稀疏矩阵分解后的相位与排列模糊。为更高效地利用短导频,我们进一步开发了半盲信道与信号估计(SBCSE)算法,将相位与排列模糊的估计纳入迭代消息传递过程。我们表明 SBCSE 算法在短导频机制下大幅优于包括 BCSE 算法在内的同类算法。
引用
@article{arxiv.1910.11504,
title = {Double-Sparsity Learning Based Channel-and-Signal Estimation in Massive MIMO with Generalized Spatial Modulation},
author = {Xiaoyan Kuai and Xiaojun Yuan and Wenjing Yan and Hang Liu and Ying Jun and Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.11504},
year = {2019}
}