双向MIMO全双工信道的信令设计：不完美发射前端链下的最优性
信息论
2015-06-02 v1 math.IT
摘要
我们推导了在不完美发射前端链条件下多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)全双工双向信道的最优信令。我们利用博弈论方法刻画该信道的双向速率，重点关注可达速率区域的帕累托边界与纳什均衡(Nash equilibia, NE)。对于多输入单输出(multiple input single output, MISO)全双工双向信道，我们证明了波束成形是一种最优传输策略，能够实现帕累托边界上的任意一点。此外，我们给出了最优波束成形权重的闭式表达式。在我们的数值示例中，量化了所提波束成形相对于迫零波束成形在可达速率上的增益。对于一般的MIMO全双工信道，我们建立了NE的存在性并给出了NE唯一性的条件。随后，我们提出了一种能够达到NE的迭代注水算法。通过仿真发现了自干扰水平的阈值，低于该阈值时全双工NE优于半双工TDMA。
引用
@article{arxiv.1506.00330,
title = {Signaling Design of Two-Way MIMO Full-Duplex Channel: Optimality Under Imperfect Transmit Front-End Chain},
author = {Shuqiao Jia and Behnaam Aazhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.00330},
year = {2015}
}
备注
submitted to IEEE transactions on wireless communications