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缓解大规模 MIMO 中小区内导频污染:一种速率分割方法

信息论 2022-11-15 v2 信号处理 math.IT

摘要

大规模多输入多输出(MaMIMO)已成为第五代(5G)标准的重要组成部分,并有望在超越 5G(B5G)网络中进一步发展。凭借基站(BS)处的大规模天线,MaMIMO 最能满足 B5G 网络的突出用例,如增强移动宽带(eMBB)、超可靠低时延通信(URLLC)和大规模机器类通信(mMTC)或其组合。然而,这一追求的关键挑战之一是实际网络中大量设备的零星接入行为,不可避免地导致了显著的导频污染问题。在时分双工(TDD)MaMIMO 中,用于下行传输的传统线性预编码物理层策略在此导频污染下将遭受明显的频谱效率(SE)损失。本文旨在将一种名为速率分割多址(RSMA)的鲁棒多址与干扰管理策略与 TDD MaMIMO 结合用于下行传输,并研究其 SE 性能。我们提出了 TDD MaMIMO 中 RSMA 的新型下行传输框架,设计了预编码器与功率分配方案以最大化不同的网络效用函数。数值结果表明,RSMA 对导频污染显著更具鲁棒性,且总能取得等于或优于传统线性预编码 MaMIMO 传输策略的 SE 性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.07499,
  title  = {Mitigating Intra-Cell Pilot Contamination in Massive MIMO: A Rate Splitting Approach},
  author = {Anup Mishra and Yijie Mao and Christo Kurisummoottil Thomas and Luca Sanguinetti and Bruno Clerckx},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.07499},
  year   = {2022}
}