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宽带全双工 MIMO 系统的模拟与数字联合收发机设计

信息论 2021-12-17 v1 信号处理 math.IT

摘要

在本文中,我们提出一种宽带全双工(FD)多输入多输出(MIMO)通信系统,其包含一个 FD MIMO 节点同时利用相同时间与频率资源与两个多天线上行链路(UL)和下行链路(DL)节点通信。为抑制 FD MIMO 系统中因同时收发而产生的强自干扰(SI)信号,我们提出基于基带正交频分复用(OFDM)信号建模的模拟与数字(A/D)联合消除以及收发波束成形设计。考虑实际发射机损伤,我们提出一种多抽头宽带模拟消除器架构,其抽头数不随收发机天线数与多径 SI 分量数而扩展。我们还提出一种基于截断奇异值分解的新型自适应数字消除方法,减少了残余 SI 信号估计参数。为最大化 FD 和速率,提出了 A/D 消除与数字波束成形的联合优化框架。最后,我们广泛的波形仿真结果表明,与现有消除技术相比,所提出的宽带 FD MIMO 设计以更低复杂度展现出更高的 SI 消除能力,从而改善了可达速率性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.08970,
  title  = {Joint Analog and Digital Transceiver Design for Wideband Full Duplex MIMO Systems},
  author = {Md Atiqul Islam and George C. Alexandropoulos and Besma Smida},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.08970},
  year   = {2021}
}

备注

32 pages, 10 figures, Under Review for Publication in the IEEE Transactions on Wireless Communications