在真实 XL-MIMO 信道下通过导频分配与子阵列选择提升频谱效率
信息论
2023-04-11 v1 系统与控制
系统与控制
math.IT
应用统计
摘要
5G 及更先进连接的主要需求包括均匀的高服务质量，这可在拥挤场景中以超大 MIMO（XL-MIMO）系统实现。另一需求是在（过度）拥挤的机器类通信（mMTC）中支持不断增加的连接用户。在此类场景中，导频分配（PA）对减少导频污染并进而提升频谱效率（SE）至关重要。我们为 XL-MIMO 系统提出一种基于遗传算法（GA）的新颖准最优低复杂度迭代导频分配策略。所提基于 GA 的 PA 过程使服务质量更均匀，其考虑了群体中每个候选信道估计的归一化均方误差（NMSE）。仿真表明，所提迭代过程最小化了在 UE 上平均的信道估计 NMSE。第二过程是子阵列（SA）选择。在 XL-MIMO 系统中，通常 UE 靠近某 SA 天线子集，使得若仅由特定 SA 服务该 UE 便可获得充足数据速率。因此，研究 SA 选择过程以通过定义每个 SA 可协助的最大 UE 数使系统可扩展。从而，SA 簇基于 PA 决策形成。此外，我们为 XL-MIMO 引入合适的信道模型，其考虑具有依赖于存在距离概率的确定性视距（LoS）分量，并结合随机空间相关瑞利非视距（NLoS）衰落分量。所开展的仿真与分析基于该合适信道模型，并处于导频污染和相关信道的真实假设下。
引用
@article{arxiv.2304.03873,
title = {Improving Spectral Efficiency via Pilot Assignment and Subarray Selection Under Realistic XL-MIMO Channels},
author = {Gabriel Avanzi Ubiali and Taufik Abrao and Jose Carlos Marinello},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.03873},
year = {2023}
}
备注
29 pages, 6 figures, 2 tables, In Press