基于存内处理的毫米波大规模多用户MIMO高带宽空间均衡
信号处理
2020-09-09 v1 硬件体系结构
摘要
在全数字大规模多用户MIMO系统中，全数字基站（BS）架构相比混合方案可实现更优的频谱效率。然而，在毫米波频率下以全数字架构支持大带宽具有挑战性，因为传统基带处理会导致极高的功耗和庞大的硅面积。近期提出的有限字母表均衡概念通过使用包含低分辨率元素的均衡矩阵来降低硬件中高吞吐矩阵-向量乘法的功耗与复杂度，从而能够解决这两个问题。在本文中，我们探索了两种紧密集成存储与处理单元的有限字母表均衡硬件实现：（i）乘法累加（MAC）单元的并行阵列，以及（ii）位串行存内处理（PIM）架构。我们的全数字VLSI在28nm CMOS上的实现结果表明，与具有相同吞吐量的并行MAC阵列相比，位串行PIM架构将面积和功耗分别降低了至多2倍和3倍。
引用
@article{arxiv.2009.03874,
title = {High-Bandwidth Spatial Equalization for mmWave Massive MU-MIMO with Processing-In-Memory},
author = {Oscar Castañeda and Sven Jacobsson and Giuseppe Durisi and Tom Goldstein and Christoph Studer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03874},
year = {2020}
}
备注
To be presented at the IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS) 2020; invited to a special issue in the IEEE Transactions on Circuits and Systems (TCAS)-II