大规模MIMO系统中考虑IQ不平衡的广泛线性预编码：算法与性能分析
信息论
2017-03-01 v1 math.IT
摘要
本文研究在大规模多输入多输出（MIMO）系统下行链路中用于减轻同相/正交相（IQ）不平衡（IQI）的广泛线性预编码技术。我们采用一个考虑了发射机IQI的实值信号模型，然后为单天线和多天线用户分别开发了广泛线性迫零（WL-ZF）、广泛线性匹配滤波（WL-MF）、广泛线性最小均方误差（WL-MMSE）和广泛线性块对角化（WL-BD）型预编码算法。我们还给出了WL-ZF和WL-BD的性能分析。证明了在没有IQI的情况下，WL-ZF具有与ZF完全相同的复用增益和功率偏移；而当存在IQI时，WL-ZF实现了与具有理想IQ支路的ZF相同的复用增益，但存在与系统规模和IQ参数相关的微小功率损失。我们还比较了WL-BD与BD的性能。分析表明，在理想IQ支路下，WL-BD具有与BD相同的数据速率；而当存在IQI时，WL-BD实现了与无IQ不平衡的BD相同的复用增益。数值结果验证了分析，并表明所提出的广泛线性型预编码方法在存在IQI时显著优于其传统对应方法，并接近具有理想IQ支路的性能。
引用
@article{arxiv.1702.08703,
title = {Widely-Linear Precoding for Large-Scale MIMO with IQI: Algorithms and Performance Analysis},
author = {Wence Zhang and Rodrigo C. de Lamare and Cunhua Pan and Ming Chen and Jianxin Dai and Bingyang Wu and Xu Bao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.08703},
year = {2017}
}
备注
Accepted in IEEE TWC