基于迹商公式的大规模MIMO下行两阶段波束成形设计
信息论
2016-11-18 v1 math.IT
摘要
本文针对多用户大规模MIMO下行两阶段波束成形中仅基于信道统计信息的外波束成形设计问题，基于信号泄漏噪声比（SLNR）进行求解。为消除对瞬时信道状态信息的依赖，通过假设迫零（ZF）内波束成形，推导了平均SLNR的下界，并提出了一种最大化平均SLNR下界的外波束成形设计方法。结果表明，所提出的基于SLNR的外波束成形设计问题归结为迹商问题（TQP），这在机器学习领域经常遇到。提出了一种迭代算法来获得所提TQP的最优解。所提方法能够根据不同的信道统计信息，最优地控制期望用户的信号功率与非期望用户的干扰泄漏功率之间的权重因子。数值结果表明，所提出的外波束成形设计方法相比现有方法具有显著的性能增益。
引用
@article{arxiv.1411.7121,
title = {Two-Stage Beamformer Design for Massive MIMO Downlink By Trace Quotient Formulation},
author = {Donggun Kim and Gilwon Lee and Youngchul Sung},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.7121},
year = {2016}
}
备注
27 pages, 5 figures, submitted to IEEE Transactions on Communications