面向 5G 新空口及更先进系统的软 MIMO 检测的物理启发式启发算法
网络与互联网体系结构
2021-03-22 v1
摘要
克服吞吐量与时误码率(BER)性能相对于计算复杂度之间的传统权衡,是蜂窝 5G 新空口路线图基站设计以及下一代无线局域网中上行多输入多输出(MIMO)检测的长期挑战。本工作中,我们提出 ParaMax,一种 MIMO 检测器架构,首次将物理启发的并行回火算法技术 [28, 50, 67] 应用于此类问题。ParaMax 能在 Large MIMO 体制下达到近最优最大似然(ML)吞吐量性能,即在基站具有额外 RF 链以接近基站天线数的 Massive MIMO 系统中,支持更多并行空间流。ParaMax 能在低阶调制(如 BPSK 与 QPSK)下分别至多达 160x160 与 80x80 的 Large MIMO 中实现近 ML-BER 性能,且仅需少于数十个处理单元。对于 Massive MIMO 系统,在 12x24 MIMO、16-QAM、SNR 16 dB 下,ParaMax 以每子载波 4–8 个处理单元实现 330 Mbits/s 的近最优系统吞吐量,约为基于线性检测器的 Massive MIMO 系统吞吐量的 1.4 倍。
引用
@article{arxiv.2103.10561,
title = {Physics-Inspired Heuristics for Soft MIMO Detection in 5G New Radio and Beyond},
author = {Minsung Kim and Salvatore Mandrà and Davide Venturelli and Kyle Jamieson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.10561},
year = {2021}
}
备注
ACM MobiCom '21 (https://doi.org/10.1145/3447993.3448619)