大规模 MIMO 系统中 1 位 ADC 的动态过采样技术

本文研究配备低成本、低功耗 1 位模数转换器（ADC）的大规模多天线系统之动态过采样技术。为补偿粗量化导致的性能损失，接收端采用过采样。不同于现有采用以恒定速率采样信号的一致过采样的工作，本文提出一种新颖的动态过采样方案。其基本思想是执行时变非均匀过采样，即选取随时间变化的非均匀模式样本。我们考虑两种系统设计准则：一种最大化可达和速率的设计，以及另一种最小化检测符号均方误差的设计。动态过采样借助降维矩阵 $\mathbf{\Delta}$ 实现，该矩阵可通过广义特征值分解或新颖的子矩阵级特征选择算法计算。此外，从收敛性、计算复杂度及接收端功耗方面对所提方案进行分析。仿真表明，在计算代价、可达和速率及符号错误率性能方面，采用所提动态过采样的系统优于采用一致过采样的系统。