大规模MIMO中无CP的OTFS:利用TR-MRC与加窗打破多普勒限制
信息论
2022-01-17 v2 信号处理
math.IT
摘要
正交时频空(OTFS)调制近来已成为应对线性时变信道的有效波形。在OTFS文献中,假设每个OTFS块内每组样本具有近似恒定的信道增益。这导致OTFS在其可容忍的最大多普勒频率上受到限制。此外,OTFS信号中循环前缀(CP)的存在限制了调整其参数以提高对抗信道时变鲁棒性的灵活性。因此,在本文中,我们研究在大天线体制下通过多天线处理去除OTFS的CP开销并打破其多普勒限制的可能性。我们渐近分析了无CP的OTFS的时间反转最大比合并(TR-MRC)性能。我们表明,当最大多普勒频移在OTFS限制内时,双色散信道效应在大天线体制下被平均掉。然而,对于远超OTFS限制的大多普勒频移,仍存在残余多普勒效应。我们的渐近推导揭示,该效应收敛为接收符号在时延维度上由依赖于最大多普勒频移的贝塞尔函数样本所进行的缩放。因此,我们提出一种新颖的残余多普勒校正(RDC)加窗技术,可打破OTFS的多普勒限制并带来接近线性时不变信道的性能。最后,我们通过仿真证实了所述结论的有效性。
引用
@article{arxiv.2109.11899,
title = {OTFS Without CP in Massive MIMO: Breaking Doppler Limitations with TR-MRC and Windowing},
author = {Danilo Lelin Li and Arman Farhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.11899},
year = {2022}
}
备注
Accepted by WCNC 2022