用于大规模 MIMO 前传的 ZF 波束成形张量压缩
信息论
2024-03-07 v1 信号处理
math.IT
摘要
在 5G 及后 5G（B5G）移动通信快速发展的格局中，高效的数据压缩与重构策略至关重要，尤其是在大规模多输入多输出（MIMO）系统中。这些系统面临的一个关键挑战是容量受限的前传链路，特别是在连接基带单元（BBUs）和射频拉远单元（RRUs）的基于以太网的通用公共无线电接口（eCPRI）背景下。这种容量限制阻碍了对增加的业务量和数据流的有效处理。我们提出了一种新颖的两阶段压缩方法来应对这一瓶颈。第一阶段采用稀疏 Tucker 分解，针对权重张量的低秩分量进行压缩。第二阶段利用复吉文斯分解和游程编码进一步压缩这些分量，显著提高了压缩比。我们的方法专门针对 BBU 中的零强制（ZF）波束成形权重。通过在 RRU 中重构这些权重，我们显著减轻了 eCPRI 流量负担，使无线接入网（RAN）能够支持更多并发流。通过全面评估，我们证明了该方法在信道状态信息（CSI）压缩方面的卓越有效性，为更高效的 5G/B5G 前传链路铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2403.03675,
title = {ZF Beamforming Tensor Compression for Massive MIMO Fronthaul},
author = {Libin Zheng and Zihao Wang and Minru Bai and Zhenjie Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.03675},
year = {2024}
}