FDD大规模MIMO系统的多模态可变率CSI重建
信息论
2025-03-10 v2 信号处理
math.IT
摘要
在频分双工（FDD）系统中，获取基站（BS）的信道状态信息（CSI）传统上依赖于来自移动终端（MT）的有限反馈。然而，信道重建精度本质上受限于速率-失真权衡。为克服这一限制，本文提出一种多模态信道重建框架，利用来自基站收集的辅助数据（如RGB图像或上行CSI）来增强上下文信息，从而减轻由噪声、压缩和量化导致的CSI失真。该框架的核心是一种能够生成可变长度CSI的自编码器网络，以满足率自适应的多模态信道重建需求。通过采用基于迁移学习的多模态融合策略对基础自编码器网络进行扩展，使其能够在单模态与多模态情形下实现精准信道重建。为在多样且真实的无线环境下进行训练与评估，本文构建了一个将无线信道数据与传感器数据通过3D建模和射线追踪进行配对的合成数据集。仿真结果表明，所提框架在符合5G新型无线电联盟（5G NR）规范的场景中可实现近乎最优的波束赋形收益，凸显了传感器数据集成在提升CSI重建精度方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2501.11926,
title = {Multi-Modal Variable-Rate CSI Reconstruction for FDD Massive MIMO Systems},
author = {Yunseo Nam and Jiwook Choi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.11926},
year = {2025}
}