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用于多用户频率选择性室内信道的毫米波大规模MIMO干扰置零时间反转波束成形

信息论 2015-06-19 v2 math.IT

摘要

毫米波(mm-wave)和大规模MIMO已被提出用于下一代无线系统。然而,这些技术的实现存在许多开放问题。特别是,为了在毫米波系统中抵消高传播损耗,波束成形是必要的。然而,在具有频率选择性衰落的丰富散射多径信道(如室内环境中发现的那些)中,传统的波束控制并不总是合适的。在此背景下,时间反转(TR)被认为是用于此类毫米波大规模MIMO系统的一种有前景的波束成形技术。在本文中,我们分析了用于毫米波多用户大规模MIMO的基带TR波束成形系统。我们验证,随着天线数量增加,TR产生良好的均衡和干扰抑制特性,但用户间干扰(IUI)仍是主要损害。因此,我们提出了一种称为干扰置零TR(INTR)的新技术以最小化IUI。我们对INTR的性能进行了数值评估,并将其与常规TR和均衡TR波束成形进行比较。我们使用基于IEEE 802.11ad SISO NLoS模型的具有空间相关性的60 GHz MIMO信道模型。我们证明,在各种条件下,就每用户平均BER和可达和速率而言,INTR优于常规TR,同时提供分集和复用增益。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.05143,
  title  = {Interference-Nulling Time-Reversal Beamforming for mm-Wave Massive MIMO in Multi-User Frequency-Selective Indoor Channels},
  author = {Carlos A. Viteri-Mera and Fernando L. Teixeira},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.05143},
  year   = {2015}
}

备注

25 pages, 9 figures, 2 tables