Análisis de rendimiento de sistema MIMO masivo sin celda con full-duplex asistido por red bajo el esquema de piloto con desplazamiento en el tiempo
Autores: Ma, Tao; Hu, Yanfeng; Fan, Zhenqi; Xia, Xinjiang; Wang, Dongming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de rendimiento de sistema MIMO masivo sin celda con full-duplex asistido por red bajo el esquema de piloto con desplazamiento en el tiempo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Asistido por red
Full-duplex
Sin celdas
Entrada múltiple masiva
salida múltiple
Contaminación de pilotos
Estimación de canal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Se ha propuesto un sistema de red asistida de transmisión full-dúplex (NAFD) basado en un marco de massive MIMO (MIMO masivo) sin celdas (CF) para satisfacer las demandas de tasas de transmisión de datos más altas y una comunicación eficiente. Sin embargo, la contaminación de pilotos puede ocurrir debido a la reutilización de secuencias de pilotos en un sistema massive MIMO. Con esta consideración, planteamos un método de estimación de canal asincrónico basado en un esquema de envío de pilotos con desplazamiento temporal en enlace ascendente y descendente, que es capaz de evitar la reutilización de secuencias de pilotos al obtener información del estado del canal (CSI), mientras que las señales de datos podrían ser transmitidas simultáneamente en la misma frecuencia. Los procesos de transmisión del método propuesto anteriormente se dividen en tres fases, incluyendo la fase de piloto, la fase de estimación y la fase de datos, en orden cronológico. Cuando el enlace ascendente está en fase de piloto, el enlace descendente correspondiente está en fase de datos y viceversa. Después de la estimación de la información del estado del canal, tanto los enlaces ascendentes como los descendentes están en fase de datos. Se adoptan el receptor de combinación de razón máxima (MRC) y la precodificación de transmisión de razón máxima (MRT) en el enlace ascendente y descendente. Se derivan expresiones en forma cerrada basadas en la teoría de matrices aleatorias a gran escala. Comparamos nuestros resultados asintóticos con resultados prácticos en simulación, y encontramos que coinciden bien. Además, el método propuesto es superior al sistema normal de dúplex por división de tiempo (TDD).
Descripción
Se ha propuesto un sistema de red asistida de transmisión full-dúplex (NAFD) basado en un marco de massive MIMO (MIMO masivo) sin celdas (CF) para satisfacer las demandas de tasas de transmisión de datos más altas y una comunicación eficiente. Sin embargo, la contaminación de pilotos puede ocurrir debido a la reutilización de secuencias de pilotos en un sistema massive MIMO. Con esta consideración, planteamos un método de estimación de canal asincrónico basado en un esquema de envío de pilotos con desplazamiento temporal en enlace ascendente y descendente, que es capaz de evitar la reutilización de secuencias de pilotos al obtener información del estado del canal (CSI), mientras que las señales de datos podrían ser transmitidas simultáneamente en la misma frecuencia. Los procesos de transmisión del método propuesto anteriormente se dividen en tres fases, incluyendo la fase de piloto, la fase de estimación y la fase de datos, en orden cronológico. Cuando el enlace ascendente está en fase de piloto, el enlace descendente correspondiente está en fase de datos y viceversa. Después de la estimación de la información del estado del canal, tanto los enlaces ascendentes como los descendentes están en fase de datos. Se adoptan el receptor de combinación de razón máxima (MRC) y la precodificación de transmisión de razón máxima (MRT) en el enlace ascendente y descendente. Se derivan expresiones en forma cerrada basadas en la teoría de matrices aleatorias a gran escala. Comparamos nuestros resultados asintóticos con resultados prácticos en simulación, y encontramos que coinciden bien. Además, el método propuesto es superior al sistema normal de dúplex por división de tiempo (TDD).