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子阵列切换 XL-MIMO 系统中用于频谱效率最大化的准分布式天线选择

信息论 2021-02-24 v1 系统与控制 信号处理 系统与控制 math.IT

摘要

在本文中,我们考虑零迫(ZF)预编码的超大规模大规模 MIMO(XL-MIMO)系统的下行链路(DL)。由于全数字实现所带来的高成本、高功耗和互连带宽,基站(BS)以有限数量的射频(RF)收发器运行。该 BS 采用子阵列切换架构实现,在每个子阵列内选择活跃天线组来传输 DL 信号。本工作提出高效的资源分配(RA)流程,以执行联合天线选择(AS)和功率分配(PA),从而最大化在不同负载设置下运行的 XL-MIMO 系统的 DL 频谱效率(SE)。基于遗传算法(GA)的两种元启发式 RA 流程在性能、协调数据量和计算复杂度方面被评估和比较。一种算法基于准分布式方法,另一种基于传统的集中式处理。数值结果表明,基于准分布式 GA 的流程在性能、复杂度和交换的协调数据之间取得了合适的折衷。同时,在适当的系统操作设置下,它优于集中式流程。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.11438,
  title  = {Quasi-Distributed Antenna Selection for Spectral Efficiency Maximization in Subarray Switching XL-MIMO Systems},
  author = {Joao Henrique Inacio de Souza and Abolfazl Amiri and Taufik Abrao and Elisabeth de Carvalho and Petar Popovski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.11438},
  year   = {2021}
}

备注

31 pages, 8 figures, 4 tables, full research paper