Asignación de recursos orientada a la eficiencia energética para sistemas Massive MIMO con estimación y retroalimentación de canal separadas
Autores: Hu, Feng; Wang, Kaiyue; Li, Shufeng; Jin, Libiao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Asignación de recursos orientada a la eficiencia energética para sistemas Massive MIMO con estimación y retroalimentación de canal separadas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
Asignación dinámica de recursos
Eficiencia energética
Sistemas Massive MIMO
Estimación de canal imperfecta
Retroalimentación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo propone un esquema de asignación dinámica de recursos para maximizar la eficiencia energética (EE) de los sistemas Massive MIMO. La estimación de canal imperfecta (CE) y la retroalimentación se consideran explícitamente en el problema de maximización de EE, que tiene como objetivo optimizar la asignación de potencia, la selección de subconjuntos de antenas para la transmisión y la asignación de pilotos. Suponiendo que el error de CE está acotado por el Límite de Cramer-Rao (CRB) con restricción compleja, los resultados teóricos muestran que el límite inferior es directamente proporcional a su número de parámetros no restringidos. Utilizando esta perspectiva, se desarrolla una estimación separada y bidireccional para lograr tanto un bajo CRB como una baja complejidad mediante la explotación de la separación espacial del canal y el ruido. Al aprovechar un procedimiento de optimización global, la asignación óptima de recursos se puede transformar en un problema estándar de optimización convexa. Esto nos permite derivar un algoritmo iterativo eficiente para obtener la solución óptima. Se proporcionan resultados numéricos para demostrar que el rendimiento de los algoritmos propuestos es superior a los esquemas existentes.
Descripción
Este artículo propone un esquema de asignación dinámica de recursos para maximizar la eficiencia energética (EE) de los sistemas Massive MIMO. La estimación de canal imperfecta (CE) y la retroalimentación se consideran explícitamente en el problema de maximización de EE, que tiene como objetivo optimizar la asignación de potencia, la selección de subconjuntos de antenas para la transmisión y la asignación de pilotos. Suponiendo que el error de CE está acotado por el Límite de Cramer-Rao (CRB) con restricción compleja, los resultados teóricos muestran que el límite inferior es directamente proporcional a su número de parámetros no restringidos. Utilizando esta perspectiva, se desarrolla una estimación separada y bidireccional para lograr tanto un bajo CRB como una baja complejidad mediante la explotación de la separación espacial del canal y el ruido. Al aprovechar un procedimiento de optimización global, la asignación óptima de recursos se puede transformar en un problema estándar de optimización convexa. Esto nos permite derivar un algoritmo iterativo eficiente para obtener la solución óptima. Se proporcionan resultados numéricos para demostrar que el rendimiento de los algoritmos propuestos es superior a los esquemas existentes.