带内全双工系统下采用 improper Gaussian signaling 的下层频谱共享技术
信息论
2016-01-05 v1 math.IT
摘要
在底层认知无线电（CR）系统中，与带内全双工（FD）主用户（PU）共享频谱是一个具有挑战性且有趣的问题。主网络引入的自干扰可能严重阻碍次用户（SU）接入频谱的机会。为解决此问题，我们采用所谓的 improper Gaussian signaling（非Proper高斯信令）。具体而言，我们假设一个SU对以半双工模式工作并使用 improper Gaussian signaling，而FD PU对采用常规 proper Gaussian signaling。首先，我们分别推导了SU和PU中断概率的闭式表达式与上界。其次，我们优化SU信号参数以最小化其中断概率，同时基于平均信道状态信息（CSI）维持所需的PU服务质量（QoS）。此外，我们给出了在SU处采用 improper Gaussian signaling 获益的条件。第三，我们基于其直连链路瞬时CSI的完美知识设计SU信号参数，并考察SU和PU双方可实现的所有益处。最后，我们提供一些数值结果，展示了使用 improper Gaussian signaling 接入FD PU频谱的优势。
引用
@article{arxiv.1601.00256,
title = {Underlay Spectrum Sharing Techniques with In-band Full-Duplex Systems using Improper Gaussian Signaling},
author = {Mohamed Gaafar and Osama Amin and Walid Abediseid and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.00256},
year = {2016}
}
备注
Submitted to TWC. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1510.02902