瑞利乘积信道下大规模 MIMO 系统的互信息密度
信息论
2024-04-10 v5 math.IT
统计理论
统计理论
摘要
瑞利乘积信道模型用于表征由钥匙孔效应引起的秩亏缺。然而，文献中尚无针对瑞利乘积信道的有限块长度分析。在本文中，我们将刻画互信息密度（MID）并进行有限块长度（FBL）分析，以揭示瑞利乘积信道中秩亏缺的影响。为此，我们首先在散射体数量、天线数量和块长度以相同速率趋于无穷的渐近 regime 下，建立瑞利乘积 MIMO 信道上 MID 的中心极限定理（CLT）。然后，我们利用该 CLT 获得包错误概率的上下界，并推导其在高和低信噪比 regime 下的近似，以说明秩亏缺的影响。一个有趣的观察是，秩亏缺会降低具有 FBL 的 MIMO 系统的性能，并且当散射体数量趋于无穷时，瑞利乘积信道的基本极限退化为瑞利情形的极限。
引用
@article{arxiv.2210.08832,
title = {Mutual Information Density of Massive MIMO Systems over Rayleigh-Product Channels},
author = {Xin Zhang and Shenghui Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.08832},
year = {2024}
}