通过结构化调制增强多用户叠加传输
信息论
2018-09-17 v1 math.IT
摘要
5G 空中接口，即基于多用户叠加传输（MUST）与正交多址（OMA）的动态多址（MA），可能需要复杂的调度与沉重的信令开销。为应对这些挑战，我们提出一种面向未来蜂窝网络的统一 MA 方案，称之为结构化多用户叠加传输（S-MUST）。在 S-MUST 中，我们在多用户传统星座上应用复功率分配系数（CPACs）以生成复合星座。特别地，每个用户传统星座的同相（I）与正交（Q）分量分别乘以 CPACs 的对应分量。如此，CPACs 为复用用户提供了额外自由度，并在对称广播信道中保证公平性。这种叠加编码新范式使我们能在用户侧设计 IQ 分离，在不损失性能的同时显著降低解码复杂度。因此，它支持低复杂度频率选择性调度，无需在 MUST 与 OMA 间动态切换。我们进一步提出将 CPACs 量化为 I 和 Q 分量均为素数的复数，以便通过模运算在每个用户处实现并行干扰消除；最后同样重要的是，我们将 S-MUST 的设计推广以利用多天线基站的能力。所提 S-MUST 相较传统 MUST 表现出改善的用户公平性（频谱效率提升 134%），且相比动态交替 MUST 与 OMA 具有更低的系统复杂度。
引用
@article{arxiv.1809.05436,
title = {Enhanced Multiuser Superposition Transmission through Structured Modulation},
author = {Dong Fang and Yu-Chih Huang and Giovanni Geraci and Zhiguo Ding and Holger Claussen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.05436},
year = {2018}
}