基于导频的无源随机接入与大规模 MIMO 接收机：干扰消除与功率控制
信息论
2021-09-22 v1 math.IT
摘要
本文研究具有多接收天线的瑞利块衰落 AWGN 信道上的无源随机接入问题。具体地，我们考虑慢衰落场景，其中相干块长度相对于活跃用户数较大，且消息可在一个相干块内传输。无源随机接入是指一种免授权随机接入形式，其中用户被视为先验不可区分，接收机恢复出直至置换的传输消息列表。本文表明，当相干块长度足够大时，基于非正交导频序列传输并随后进行信道估计与最大比合并（MRC）的传统方法提供了一种简单的节能解决方案，其性能可很好地以闭式近似。此外，我们分析了以分组方式进行连续干扰消除（SIC）时的 MRC 步骤，这可在接收机复杂度与降低发射功率之间取得平衡。最后，我们考察功率控制策略的影响，考虑到大规模随机接入的独特性质，包括短消息长度、非协调传输、大量身份未知的并发发射机、信道估计误差与解码误差。作为副产品，我们还给出了 MMV-AMP 算法的扩展，其通过在 MMV-AMP 算法的每一步执行最大似然估计，将路径损耗系数视为确定性未知量处理。
引用
@article{arxiv.2109.10108,
title = {Pilot-Based Unsourced Random Access with a Massive MIMO Receiver: Interference Cancellation and Power Control},
author = {Alexander Fengler and Osman Musa and Peter Jung and Giuseppe Caire},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.10108},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 8 figures, extended journal version of arXiv:2012.03277