多天线衰落多址信道的多用户功率区域
信息论
2008-04-22 v1 math.IT
摘要
本文关注基站 (BS) 配备多根接收天线且每个移动终端 (MT) 配备多根发射天线的衰落 MIMO-MAC。考虑了两种多址技术用于调度每个 MT 在同一频率向 BS 的传输，即空分多址 (SDMA) 和时分多址 (TDMA)。对于 SDMA，所有 MT 同时向 BS 传输，其独立信号通过 BS 的多根接收天线进行解析；而对于 TDMA，每个 MT 在相互正交的时间时隙内独立向 BS 传输。假设每个 MT 发射机未知从各 MT 到 BS 的衰落信道的信道状态信息 (CSI)，但 BS 接收机完全已知。因此，BS 可以获取每个 MT 的长期信道分布信息 (CDI)。本文将点对点衰落 MIMO 信道中著名的发射协方差反馈方案扩展到衰落 MIMO-MAC，BS 基于各 MT 的 CDI 联合优化所有 MT 的发射信号协方差矩阵，然后通过反馈信道将每个发射协方差矩阵发送回相应的 MT。本文的主要目标是在多用户发射协方差反馈方案下，刻画 SDMA 和 TDMA 的所谓多用户功率区域。功率区域定义为能够实现给定用户目标速率集可靠传输的所有用户发射功率元组的构成。仿真结果表明，对于衰落 MIMO-MAC，SDMA 相比 TDMA 可实现显著的功率节省。此外，本文展示了多用户功率区域在维持 MT 之间比例公平功率消耗方面的有用性。
引用
@article{arxiv.0804.3259,
title = {On Multiuser Power Region of Fading Multiple-Access Channel with Multiple Antennas},
author = {Rui Zhang and Mehdi Mohseni and John M. Cioffi},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.3259},
year = {2008}
}