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关于具有 1 比特反馈的机会干扰对齐的自由度:三小区情形

信息论 2015-05-06 v2 math.IT

摘要

机会干扰对齐 (OIA) 通过用户选择利用信道随机性和多用户分集。对于 OIA,发射机需要信道状态信息 (CSI),该信息通常在接收端测量并通过反馈信道发送至发射端。Lee 和 Choi 表明,在假设完美实值反馈的三小区 MIMO 干扰信道中,每个发射机可实现 dd 个自由度 (DoF)。然而,实值变量的反馈仍然需要无限速率。本文研究了三小区干扰信道中机会干扰对齐 (OIA) 的 1 比特量化问题。我们证明,如果每小区的用户数按 SNRd2{\rm SNR}^{d^2} 缩放,则 1 比特反馈足以在三小区 MIMO 干扰信道中实现最优自由度 dd。重要的是,采用 1 比特反馈的 OIA 所需用户数与采用实值反馈时相同。对于给定的系统配置,我们提供了一种 1 比特量化器的最优选择,该量化器能够捕获实值反馈系统所提供的大部分容量。利用我们提出的用于 OIA 的新 1 比特反馈方案,我们将 OIA 与 IA 进行了比较,结果表明 OIA 具有更低的复杂度,并在蜂窝通信系统的实际工作区域内提供了更高的速率。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.04312,
  title  = {On the Degrees of Freedom for Opportunistic Interference Alignment with 1-Bit Feedback: The 3 Cell Case},
  author = {Zhinan Xu and Mingming Gan and Thomas Zemen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.04312},
  year   = {2015}
}