MIMO 干扰多址信道的机会干扰对齐

本文考虑具有时不变信道系数的$K$小区多输入多输出 (MIMO) 干扰多址信道 (IMAC)，其中每个小区包含一个具有$M$根天线的基站 (BS) 和$N$个各具有$L$根天线的用户。在本文中，我们提出了两种利用每个用户多根发射天线的机会干扰对齐 (OIA) 技术：基于天线选择的 OIA 和基于奇异值分解 (SVD) 的 OIA。我们在实现$KS$个自由度 (DoF) 所需的\textit{用户缩放律}方面分析了它们的性能，其中$S(\le M)$表示每个小区同时传输的用户数。我们假设每个被选中的用户在每个时隙传输单个数据流。研究表明，若$L$固定，与单输入多输出 (SIMO) IMAC 情况相比，基于天线选择的 OIA 并未从根本上改变用户缩放条件，后者由$\text{SNR}^{(K 1)S}$给出，其中 SNR 表示信噪比。此外，我们表明，通过优化每个用户的权重向量，基于 SVD 的 OIA 可以将用户缩放条件大幅降低至$\text{SNR}^{(K-1)S-L+1}$。仿真结果验证了所提出的 OIA 技术的推导缩放律。将所提出的 OIA 技术的和速率性能与 MIMO IMAC 信道中的传统技术进行了比较，结果表明所提出的 OIA 技术优于传统技术。