干扰广播信道中的多用户分集:可达自由度与用户缩放律
信息论
2013-10-28 v3 math.IT
摘要
本文研究在由K个发射机及其用户组构成的干扰广播信道(IBC)中,如何有效利用多用户维度以实现目标自由度(DoF)。首先,假设每个发射机具有单根天线,并为其用户组中的单个用户服务,其中每个用户的接收天线数少于K。在此情形下,经用户选择后构成K发射机单输入多输出(SIMO)干扰信道(IC)。若无多用户分集辅助,由于接收天线数小于或等于干扰源数目,每个用户无法完全消除K-1个干扰信号。仅通过适当的用户选择,随着用户数增加,每个发射机方可实现非零DoF。通过对干扰信道的几何解释,我们表明多用户维度应首先用于减少干扰信号引起的DoF损失,然后用于增加来自自身信号的DoF增益。本文推导了达到目标DoF所需的充分用户数,并讨论了如何通过实际用户选择方案实现多用户分集的最优利用策略。最后,将单发射天线情形推广至多输入多输出(MIMO)IBC,其中每个具有多 antennas 的发射机为多个用户服务。
引用
@article{arxiv.1111.1051,
title = {Multiuser Diversity in Interfering Broadcast Channels: Achievable Degrees of Freedom and User Scaling Law},
author = {Jung Hoon Lee and Wan Choi and Bhaskar D. Rao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.1051},
year = {2013}
}
备注
To appear, IEEE Transactions on Wireless Communications