上行网络 MIMO 系统回传链路的联合信号与信道状态信息压缩
信息论
2013-10-24 v2 math.IT
摘要
在网络 MIMO 蜂窝系统中，基站（BS）子集或远程射频头通过回传链路连接到中央单元（CU），后者在下行链路执行联合编码，在上行链路执行联合解码。聚焦于上行链路，BS 与相应 CU 之间在回传链路上通信的一种有效解决方案是基于压缩并转发每个 BS 接收到的基带信号。在存在遍历衰落的条件下，将信道状态信息（CSI）从 BS 传输到 CU 可能需要占用回传容量的很大一部分。在先前的工作中，这一方面是通过假设压缩 - 转发 - 估计（CFE）方法来研究的，即 BS 压缩训练信号，而 CSI 估计在 CU 处进行。而在本工作中，研究的是估计 - 压缩 - 转发（ECF）方法，即 BS 执行 CSI 估计并将压缩版本的 CSI 转发给 CU。这一选择是受限于分离估计与压缩的信息论最优性所驱动的。我们提出了各种 ECF 策略，分别对估计的 CSI 和接收信号进行分离或联合压缩。此外，在考虑多个 BS 时，所提出的策略与分布式信源编码相结合。还提出了不通过回传链路传输任何 CSI 或训练信息的“半相干”策略。数值结果表明，基于接收信号与估计 CSI 联合压缩的 ECF 策略或半相干方案的适当设计，相较于基于非相干传输或 CFE 方法的更传统方案，能带来显著的性能增益。
引用
@article{arxiv.1306.0865,
title = {Joint Signal and Channel State Information Compression for the Backhaul of Uplink Network MIMO Systems},
author = {Jinkyu Kang and Osvaldo Simeone and Joonhyuk Kang and Shlomo Shamai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.0865},
year = {2013}
}
备注
34 pages, 6 figures. Submitted to IEEE Transactions on Wireless Communication