具有任意输入的多天线衰落相干信道:可靠信息传输速率的刻画与优化
信息论
2012-10-26 v1 math.IT
摘要
我们研究了多天线衰落相干信道的受限容量,其中接收端知晓信道状态而发射端仅知晓信道分布,且在高信噪比()机制下由任意等概率离散输入驱动。特别是,我们利用信息论与估计论的交叉点,构思了平均最小均方误差 (MMSE) 和平均互信息的展开式,从而导出了受限容量的展开式,能够很好地捕捉它们在高 渐近机制下的行为。我们利用这些展开式研究了各种多天线衰落相干信道的受限容量,包括 Rayleigh 衰落模型、Ricean 衰落模型和天线相关模型。分析详细揭示了发射和接收天线数量、收发天线相关性、视距分量以及信令方案几何结构对可靠信息传输速率的影响。我们还利用这些展开式设计关键系统元件,如功率分配和预编码方案,以及为多天线衰落相干信道设计空时信令方案。仿真结果表明,这些展开式能带来非常精确的设计。
引用
@article{arxiv.1210.6777,
title = {Multiple-antenna fading coherent channels with arbitrary inputs: Characterization and optimization of the reliable information transmission rate},
author = {Miguel Rodrigues},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.6777},
year = {2012}
}