大规模 MIMO 空间相关瑞利衰落信道下的随机导频与数据接入
信号处理
2019-08-19 v2 信息论
math.IT
摘要
由于导频序列的局限性和设备活动的间歇性模式，在拥挤场景中随机接入是必要的。目前，大多数相关工作基于独立同分布（i.i.d.）信道。然而，大规模多输入多输出（MIMO）信道在现实室外无线传播环境中并非总是 i.i.d.。本文针对空间相关瑞利衰落信道上的上行大规模 MIMO 系统，提出了一种设备分组与导频集分配算法。首先，将设备划分为多个组，同一组内设备的信道协方差矩阵近似正交。在每个组中，分配一个专用导频集。随后活跃设备执行随机导频与数据接入过程。推导了该方案的信道估计均方误差（MSE-CE）和频谱效率，并且当碰撞设备具有非重叠到达角（AoA）区间时，MSE-CE 可最小化。仿真结果表明，与传统方案相比，该协议的 MSE-CE 和频谱效率均得到改善。所提方案的 MSE-CE 在较宽信噪比（SNR）区域内接近理论下界，尤其对于长导频序列。此外，在高 SNR 和强相关场景中 MSE-CE 性能增益显著。
引用
@article{arxiv.1908.04541,
title = {Random Pilot and Data Access for Massive MIMO Spatially Correlated Rayleigh Fading Channels},
author = {Junyuan Gao and Yongpeng Wu and Fan Wei},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.04541},
year = {2019}
}
备注
This work was accepted by IEEE Globecom 2019