多用户 MIMO 下行链路中联合用户选择与矢量预编码的大系统分析
信息论
2012-04-18 v1 math.IT
摘要
本文针对多用户多输入多输出(MU-MIMO)下行链路提出了联合用户选择(US)与矢量预编码(US-VP)。联合 US-VP 与传统 US 的主要区别在于:在联合 US-VP 中,US 依赖于数据符号,而传统 US 独立于数据符号。本文使用复本方法分析了联合 US-VP 在大系统极限下的性能,其中发射天线数、用户数和被选中用户数趋于无穷大,而它们之间的比值保持恒定。在复本对称(RS)和一步复本对称破缺(1RSB)假设下的分析表明,在大系统极限下,最优的数据无关 US 仅能提供与随机 US 相同的性能;而当仅用户数趋于无穷大时,数据无关 US 是可达容量的。研究表明,在大系统极限下,联合 US-VP 能够大幅降低能量惩罚。因此,在可达总速率方面,联合 US-VP 优于由矢量预编码(VP)与数据无关 US 组合构成的分离 US-VP。特别地,数据相关 US 可应用于一般调制,并通过贪婪算法实现。
引用
@article{arxiv.1204.3711,
title = {Large-System Analysis of Joint User Selection and Vector Precoding for Multiuser MIMO Downlink},
author = {Keigo Takeuchi and Ralf R. Mueller and Tsutomu Kawabata},
journal= {arXiv preprint arXiv:1204.3711},
year = {2012}
}