利用波数域中的额外自由度进行 MIMO 预编码

本文提出一种新兴的波数域预编码方案，以突破仅支持单流传输的秩-1 信道限制，实现同时传输多个数据流。该提出的波数域预编码方案还突破了Rayleigh距离划分，无论是远场还是近场均适用。具体而言，通过将信道响应表述为由不同波数指定的多个傅里叶谐波的叠加，自由度（DoF）取决于波数支撑集的基数，基于此可获得额外DoF。该表示适用于远场和近场。由该支撑集中确定的不同波数原子构成MIMO预编码的码本，其中每个原子允许传输一个数据流。为最大化容量，需要选择与最优传输方向相关的波数，并优化其功率分配。最后，我们的仿真结果表明，该方法在与传统空间划分方案方面具有显著优势，潜力可接近奇点分解（SVD）实现的理论性能上限。