空间相关瑞利衰落信道上大规模MIMO传输的导频复用
信息论
2015-06-10 v1 math.IT
摘要
我们提出在单小区大规模多用户多输入多输出(MIMO)传输中采用导频复用(PR)以减少导频开销。对于空间相关瑞利衰落信道,当基站天线数趋于无穷时,我们建立了信道空间相关性与信道功率角度谱之间的关系。利用该信道模型,我们证明,只要复用导频的用户终端的信道到达角区间不重叠,信道估计的均方误差(MSE)之和可被最小化,这表明在具有受限信道角度扩展的空间相关大规模MIMO信道上PR是可行的。考虑到PR可能导致信道估计性能下降,我们还开发了使信号检测的MSE之和最小化的闭式鲁棒多用户上行接收机和下行预编码器,并揭示了它们之间的对偶性。随后,我们在两个最小MSE相关准则下研究了确定PR模式的导频调度问题,并提出了一种仅依赖信道统计量的低复杂度导频调度算法。仿真结果表明,在净频谱效率方面,所提出的PR方案相比传统正交训练方案提供了显著的性能增益。
引用
@article{arxiv.1502.05433,
title = {Pilot Reuse for Massive MIMO Transmission over Spatially Correlated Rayleigh Fading Channels},
author = {Li You and Xiqi Gao and Xiang-Gen Xia and Ni Ma and Yan Peng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.05433},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 7 figures. Accepted for publication in IEEE Transactions on Wireless Communications