全双工大规模 MIMO 架构：最新进展、应用与未来方向
信息论
2022-05-18 v1 信号处理
math.IT
摘要
下一代无线通信日益严苛的目标激发了近期对多天线收发信机硬件架构及相关智能通信方案的研究活动。其中，全双工（FD）多输入多输出（MIMO）架构具有在整个频段内同时进行上行和下行操作的潜力。然而，随着天线单元数量的增加，从 FD 无线电发射机泄漏到其接收机的干扰信号变得更加严重。在本文中，我们提出了一种统一的 FD 大规模 MIMO 架构，该架构包含模拟和数字发射与接收波束赋形（BF），以及模拟和数字自干扰（SI）消除，可以针对各种性能目标和复杂度要求进行联合优化。本文展示了将该架构应用于全数字和混合模数 BF 操作（使用最新的算法设计）以及数据与控制信号同时通信的性能评估结果。结果表明，与各种基准方案相比，所提出的架构在少天线和大天线数量下，均能以更少的模拟消除单元实现频谱效率更高的 FD 通信。文章最后列出了未来 FD 大规模 MIMO 通信系统及其有前景应用的开放挑战和研究方向清单。
引用
@article{arxiv.2205.08393,
title = {Full Duplex Massive MIMO Architectures: Recent Advances, Applications, and Future Directions},
author = {George C. Alexandropoulos and Md Atiqul Islam and Besma Smida},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08393},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 5 figure. Under review for publication in IEEE Vehicular Technology Magazine, 2022