上行多用户 MIMO 系统中广泛线性接收机的中断性能分析
信号处理
2021-06-29 v1
摘要
本文考虑在上行多用户系统中应用广泛线性（WL）接收机，该系统采用实值调制方案，其中配备多天线的蜂窝基站（BS）为随机部署的单天线用户提供连接。目标用例是上行免授权接入的大规模机器类通信（mMTC），其中网络需要容纳大量以非协调方式传输的低数据速率设备。研究了四类 WL 接收机，即 WL 迫零（ZF）和 WL 最小均方误差（MMSE）接收机，以及它们采用基于信道排序的成功干扰消除（SIC）的增强版本，即 WL-ZF-SIC 和 WL-MMSE-SIC 接收机。在高信噪比（SNR）区域解析刻画了这些接收机的中断性能，并与采用复值调制方案的传统线性（CL）接收机进行了比较。对于非 SIC 接收机，我们表明，与 CL 对应接收机相比，WL 接收机在解码相同数量用户时获得更高的分集增益，而在用户数近乎翻倍时具有相同的分集增益但编码增益降低。WL-SIC 接收机的中断性能分析借助了实值 Wishart 矩阵有序特征值的边缘分布。结果表明，基于信道排序的 SIC 操作未给 WL 接收机带来额外的分集增益，而是提高了编码增益。此外，在适当条件下，WL-SIC 接收机的编码增益随用户数增加而增长，甚至超过 CL-SIC 接收机的编码增益。
引用
@article{arxiv.2106.14288,
title = {Outage Performance Analysis of Widely Linear Receivers in Uplink Multi-user MIMO Systems},
author = {Ronghua Gui and Naveen Mysore Balasubramanya and Lutz Lampe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.14288},
year = {2021}
}