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网络模拟器中的MIMO:单用户MIMO在ns-3 5G-LENA中的设计、实现与评估

网络与互联网体系结构 2024-04-29 v1

摘要

MIMO技术已在数十年来教科书中受到研究,并且已被采纳到4G和5G系统中。鉴于5G及其以后网络的近期演化,旨在覆盖广泛的用例并不断变得更加复杂,拥有网络仿真工具(如ns-3)在网络层面评估MIMO性能、在实际实施之前是必不可少的。迄今为止,众所周知的ns-3模拟器缺乏为5G提供单用户MIMO(SU-MIMO)模型。在本文中,我们详细阐述了实现模型并对SU-MIMO在ns-3 5G-LENA模块中的实现进行详尽评估。按照3GPP 5G规范,我们采用混合波束成形架构和封闭环MIMO机制,并遵循所有3GPP规定的MIMO实现规范,包括信道状态信息反馈(CSI)的前导矩阵指示器和秩指示器报告,以及基于准则 codebook的波束成形,遵循准则I型(用于SU-MIMO)。仿真模型已开源发布,目前支持最多32个天线端口和每个用户4个流。本文所呈现的仿真结果有助于测试和验证所仿真模型,针对不同的多天线阵列和天线端口配置进行评估。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.17472,
  title  = {MIMO in network simulators: Design, implementation and evaluation of single-user MIMO in ns-3 5G-LENA},
  author = {Biljana Bojovic and Sandra Lagen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.17472},
  year   = {2024}
}

备注

43 pages, 8 figures (with subfigures)