Asymmetrical Uplink and Downlink Transceivers in Massive MIMO Systems
即使大规模多输入多输出（MIMO）理论上可以带来巨大的好处，它也会带来相当大的硬件复杂性和昂贵的硬件成本。为了解决这些问题，同时保持系统的性能，我们开发了一种非对称的收发器架构的大规模MIMO系统在本文中释放的无线电频率（RF）链上的枷锁。具体来说，我们首先开发的非对称收发器的接收RF链的数量是从发射RF链的不同的架构。由于RF链的这种不相等数量，出现信道不一致。为了克服信道的不一致性，从而充分利用系统的下行数据传输能力，我们提出了两个上下行信道转移算法。成本和功耗模型的非对称收发器也开发和上行链路的信号噪声损失由于信道的不一致性进行了研究。通过分析系统频谱、成本和能量效率，证明了基于非对称MIMO的大规模MIMO系统在保持合理能量效率的同时，能够获得良好的下行频谱效率。
2021-09-18 cs.IT math.IT
A Near-optimal User Ordering Algorithm for Non-iterative Interference Alignment Transceiver Design in MIMO Interfering Broadcast Channels
干扰对齐（IA）最近出现作为一个有前途的干扰抑制技术的干扰网络。在这封信中，我们专注于IA非迭代收发器的设计问题，在多输入多输出干扰广播信道（MIMO-IBC），并观察到，有以前未利用的灵活性，在不同的排列用户排序。通过为预定的IA信道间干扰分配选择良好的用户排序，可以实现改进的收发器设计。为了实现更实用的性能-复杂度权衡，提出了一种次优用户排序算法。仿真结果表明，与最优用户排序算法相比，该次优用户排序算法可以获得接近最优的性能，同时仅具有中等的计算复杂性。
2015-05-19 cs.IT math.IT
Diversity of Linear Transceivers in MIMO AF Half-duplex Relaying Channels
在MIMO放大转发（AF）中继系统中，中继站和目的站之间的线性切换方案由于实现复杂度低而引起了人们的广泛兴趣。本文对线性迫零（ZF）和最小均方误差（MMSE）收发器的分集阶数进行了全面的分析。首先，我们得到了一个紧凑的封闭形式的表达分集复用折衷（DMT）通过严格的上限和下限。虽然我们的DMT分析准确地预测了ZF收发器的性能，但观察到MMSE收发器表现出复杂的速率相关行为，因此对于有限速率情况，通过DMT是非常不可预测的。其次，我们强调MMSE收发器的这种有趣的行为，并在所有有限速率的分集阶数的特征。这导致了一个封闭形式的表达的分集率权衡（DRT），揭示了分集，速率和天线的数量在每个节点之间的关系。我们的DRT分析补充我们以前的工作DMT，从而提供了一个完整的理解MIMO AF中继信道的线性交织方案的分集阶数。
2014-03-09 cs.IT math.IT
A Low-Complexity Transceiver Design in Sparse Multipath Massive MIMO Channels
在这封信中，我们开发了一个低复杂度的收发器设计，称为半随机波束配对（SRBP），稀疏多径大规模MIMO信道。通过探索MIMO信道在虚拟角域中的稀疏表示，我们以半随机的方式生成一组发射-接收波束对，以支持多个数据流的同时传输。这些数据流可以很容易地分离在接收机通过连续干扰消除（SIC）技术，和它们之间的功率分配是基于经典的注水原理进行优化。分析了所提方法的自由度和容量。仿真结果表明，与传统的基于奇异值分解（SVD）的方法相比，本文提出的收发器设计可以以显著降低的计算复杂性获得接近最优的DoF和容量。
2016-06-10 cs.IT math.IT
Downlink MIMO HCNs with Residual Transceiver Hardware Impairments
异构蜂窝网络（HCN）的一个主要限制是忽略了附加剩余收发器硬件损伤（ARTHI）。完美硬件的假设是相当强的，并导致误导性的结论。本文通过引入RTHI对具有小区关联的一般多输入多输出（MIMO）HCN进行建模。我们得出的覆盖概率和阐明的ARTHIs的影响，当各种传输方法被应用。随着硬件质量的降低，覆盖概率也随之降低。特别地，这种影响随着发射功率的增加而更加严重。此外，我们验证，在HCN中，最好在每个基站采用尽可能少的发射天线。
2016-07-18 cs.IT math.IT
Robust Transceiver Design for K-Pairs Quasi-Static MIMO Interference Channels via Semi-Definite Relaxation
在本文中，我们提出了一个稳健的收发器设计的K对准静态MIMO干扰信道。每个发射机配备有M个天线，每个接收机配备有N个天线，并且第k个发射机向期望的接收机发送L_k个独立的数据流。在文献中，存在各种理论上有前途的收发器设计的干扰信道，如干扰消除为基础的计划，其具有可行性和实际的局限性。为了解决实际的系统问题和要求，我们考虑了收发器的设计，强制对不完美的信道状态信息（CSI）的鲁棒性，以及在干扰信道中的用户之间的公平的性能。具体来说，我们制定的收发器设计作为一个优化问题，以最大限度地提高最坏情况下的信号与干扰加噪声比之间的所有用户。我们设计了一个低复杂度的迭代算法的基础上交替优化和半定松弛技术。数值结果验证了将干扰信道的重要实际问题，如CSI的不确定性和公平性能的收发器设计的优点。
2010-09-22 cs.IT math.IT
Robust Transceiver Design for AF MIMO Relay Systems with Column Correlations
本文研究了具有高斯分布信道估计误差的双跳放大转发MIMO中继系统的鲁棒收发机设计问题。以不理想信道状态信息（CSI）下的互信息最大化为目标，对源端的信源预编码器和中继端的转发矩阵进行联合优化。利用矩阵单调函数的一些优良性质，首先导出了最优解的结构。然后基于导出的结构，提出了迭代注水的解决方案。现有的几种算法被证明是所提出的解决方案的特殊情况。最后，仿真结果证明了所提出的鲁棒设计的有效性。
2012-01-14 cs.IT math.IT
A Matrix-Field Weighted Mean-Square-Error Model for MIMO Transceiver Designs
在这封信中，我们调查一个重要的和著名的问题，即加权均方误差（MSE）最小化收发器的设计。在我们的工作中，收发器的设计提出了一种新的加权MSE模型，它被定义为一个线性矩阵函数相对于传统的数据检测MSE矩阵。新模型可以解释为加权运算从向量场到矩阵场的推广。基于所提出的加权操作，提出了一种通用的收发器设计，其目的是最小化前一线性矩阵函数的输出的递增矩阵单调函数。最优解的结构也被导出。此外，还详细讨论了矩阵单调函数的两个重要特例。这两个问题分别等价于双跳放大转发MIMO中继系统的和MSE最小化和容量最大化的收发器设计。最后得出结论，AF中继无疑是这种加权操作。
2013-02-27 cs.IT math.IT
On the MIMO Capacity with Residual Transceiver Hardware Impairments
通信系统的收发器硬件中的射频（RF）损伤（例如，相位噪声（PN）、高功率放大器（HPA）非线性、或同相/正交相位（I/Q）不平衡）可严重降低传统多输入多输出（MIMO）系统的性能。虽然校准算法可以部分补偿这些损伤，但剩余的失真仍然有很大的影响。尽管如此，大多数先前的作品没有分析这种类型的失真。在本文中，我们研究了剩余收发器硬件损伤对MIMO系统性能的影响。特别是，我们认为收发器损伤模型，这已被实验验证，并推导出解析遍历容量表达式的精确和高信噪比（SNR）。我们证明，在高信噪比制度的能力饱和，从而创建一个有限的容量上限。我们还提出了一个线性近似的遍历能力在低信噪比制度，并表明，损伤只有二阶的影响的能力。此外，我们分析了收发器损伤对大规模MIMO系统的影响;有趣的是，我们证明了如果只在一侧增加天线数量，则容量表现类似于有限维情况。相反，如果两侧的天线数量以固定比例增加，容量上限就会消失;因此，与理想的收发器硬件情况相比，损害只会导致容量的有限偏移。
2014-12-16 cs.IT math.IT
Linear Transceiver Design for a MIMO Interfering Broadcast Channel Achieving Max-Min Fairness
我们考虑的问题，线性收发器的设计，以实现最大最小的公平性在下行链路MIMO多小区网络。这个问题可以用公式表示为最大化干扰广播信道（IBC）中所有用户之间的最小速率。本文证明，当发射机和接收机的天线数量至少为两个时，最小速率最大化问题在用户数量上是NP难的。此外，我们开发了一个低复杂度的算法，这个问题通过迭代求解一系列的凸子问题，并建立其全局收敛到原来的最小速率最大化问题的一个稳定点。仿真结果表明，该算法能有效地实现用户间的公平性。
2012-08-31 cs.IT math.IT
Beam Selection for MmWave Massive MIMO Systems Under Hybrid Transceiver Architecture
混合模拟/数字预编码技术是一种在毫米波频段大规模多输入多输出（MIMO）系统中降低硬件成本的有效技术。在这封信中，我们提出了一个联合波束选择方案的模拟域预编码下的离散透镜阵列。通过考虑用户间的信道相关性，该方案能够避免用户间的干扰，最大化系统的和速率。此外，生物启发的蚁群优化算法，提出了一个接近最优的解决方案，大大降低了计算复杂性。最后通过仿真验证了该方案在提高系统和速率方面的优势。
2018-04-19 cs.IT math.IT
Robust Transceiver with Tomlinson-Harashima Precoding for Amplify-and-Forward MIMO Relaying Systems
研究了多跳放大转发多输入多输出中继系统中基于Tomlinson-Harashima预编码的鲁棒收发机设计问题。在源节点，采用THP来抑制空间码间干扰。然而，由于其非线性性质，THP对信道估计误差非常敏感。为了减小信道估计误差的影响，提出了一种信源端THP、中继端线性转发矩阵和目的端线性均衡器的联合贝叶斯鲁棒设计。利用乘性凸性和矩阵单调函数的优良特性，首次推导出非线性收发器的最优结构。基于导出的结构，收发器的设计问题减少到一个简单得多，只有标量变量，可以有效地解决。最后，仿真结果表明，所提出的鲁棒设计的性能优势，非鲁棒设计。
2014-12-04 cs.IT math.IT
A General Robust Linear Transceiver Design for Multi-Hop Amplify-and-Forward MIMO Relaying Systems
研究了高斯分布信道估计误差下多跳放大转发（AF）多输入多输出（MIMO）中继系统的线性收发机设计问题。常用的收发器设计准则，包括加权均方误差（MSE）最小化，容量最大化，最坏的MSE/MAX-MSE最小化和加权和速率最大化，被认为是统一到一个单一的矩阵变量优化问题。提出了一种通用的鲁棒设计算法来解决统一问题。具体地说，利用优化理论和矩阵变量函数的性质，最佳结构的鲁棒收发机时，无论是从发射机侧看到的信道估计误差的协方差矩阵或从接收机侧看到的相应的协方差矩阵是成比例的单位矩阵。基于最优结构，原来的收发器的设计问题减少到更简单的问题，只有标量变量，其解决方案很容易通过迭代注水算法获得。一些现有的收发器设计算法被发现是所提出的解决方案的特殊情况。本文还详细讨论了我们的工作与现有相关工作之间的差异。仿真结果证明了所提出的鲁棒设计的性能优势。
2013-02-25 cs.IT math.IT
Achievable Rate of Rician Large-Scale MIMO Channels with Transceiver Hardware Impairments
收发器硬件损伤（例如，相位噪声、同相/正交相位（I/Q）不平衡、放大器非线性和量化误差）对无线通信的性能具有明显的降级影响。虽然先前的工作已经提高了我们的知识，单用户多输入多输出（MIMO）系统在瑞利衰落信道的硬件损伤的影响，分析包括莱斯衰落信道还没有。在本文中，我们追求的规则和大规模（LS）的莱斯衰落信道MIMO系统的详细分析，推导出新的，封闭形式的表达式，可实现的速率提供了一些重要的见解，为实际的系统设计。更具体地，对于具有硬件损伤的常规MIMO系统，总是存在有限的可实现速率上限，这与发射功率和衰落条件无关。对于LS-MIMO系统，有趣的是发现可实现的速率损失取决于Rician $K$因子，这揭示了LS-MIMO系统中的有利传播可以消除硬件损伤的影响。然而，我们表明，非理想的LS-MIMO系统仍然可以实现高的频谱效率，由于其巨大的自由度。
2015-11-27 cs.IT math.IT
Transceiver Design for Dual-Hop Non-regenerative MIMO-OFDM Relay Systems Under Channel Uncertainties
本文研究了信道估计误差下双跳非再生（放大转发）MIMO-OFDM系统的线性收发机设计。首先推导了两跳信道估计误差的二阶矩。然后基于贝叶斯框架，提出了在信道估计误差下中继节点线性转发矩阵和目的节点均衡器的联合设计，以最小化目的节点输出信号的总均方误差（MSE）。相关和不相关的信道估计误差的最优设计被认为是。还公开了与现有算法的关系。此外，这种设计扩展到联合设计涉及源预编码器的设计。仿真结果表明，所提出的设计优于仅基于估计的信道状态信息的设计。
2012-09-18 cs.IT math.IT
Linear Transceiver Optimization in Multicell MIMO Based on the Generalized Benders Decomposition
研究了多输入多输出干扰广播信道中的最大和速率优化问题。假设多天线发射机和接收机具有完美的信道状态信息。在这种情况下，找到最佳的线性收发器设计是一个NP难题。我们表明，重新制定的问题，使应用程序的广义Benders分解合适。分解为我们提供了一个优化结构，我们利用它来应用两种不同的优化方法。虽然一种方法是保证收敛到局部最优的原始问题，其他方法取决于技术，可以有希望设计一个全局优化方法。
2015-07-06 cs.IT math.IT
Impact of Transceiver Impairments on the Capacity of Dual-Hop Relay Massive MIMO Systems
尽管通信系统上的硬件损伤的有害影响，大多数先前的作品没有调查广泛使用的中继系统的影响。最重要的是，廉价的收发器的应用，易于硬件损伤，是最具成本效益的方式来实现大规模多输入多输出（MIMO）系统。因此，本文的方向是对MIMO中继网络与大量的天线的硬件损伤的影响的调查。具体来说，我们得到了双跳（DH）放大转发（AF）中继系统的遍历容量的一般表达式。接下来，由于自由概率（FP）理论的优势，与其他已知的技术相比，在该地区的大型随机矩阵理论，我们追求一个大的限制分析的天线和用户的数量，通过揭示中继系统的行为所造成的硬件损伤。
2015-09-15 cs.IT math.IT
Robust Transceiver Design Based on Interference Alignment for Multi-User Multi-Cell MIMO Networks with Channel Uncertainty
在本文中，我们首先利用用户间干扰（IUI）和小区间干扰（ICI）作为有用的参考，开发一个强大的收发器设计的基础上干扰对齐的下行链路多用户多小区多输入多输出（MIMO）干扰网络下的信道估计误差。在发射端，我们提出了一种两层发射波束形成策略，首先通过最小化干扰泄漏和最大化系统能量效率来实现内部波束形成方向和分配功率。然后，对于外波束形成器的设计，我们开发了一种有效的共轭梯度格拉斯曼流形子空间跟踪算法，以最小化干扰子空间和干扰子空间之间的距离在时变信道。在接收端，提出了一种实用的基于快速数据投影法（FDPM）子空间跟踪的干扰对齐算法，实现了信道不确定条件下的接收波束形成。数值结果表明，我们提出的鲁棒收发器的设计实现了更好的性能相比，一些现有的方法在和速率和能量效率。
2017-04-15 cs.IT math.IT
Robust Transceiver Design for MIMO Decode-and-Forward Full-Duplex Relay
针对不可分辨的系统不确定性的鲁棒收发器设计对于可靠通信至关重要。例如，全双工通信在消除自干扰时遭受这种不确定性，因为残余自干扰（RSI）由于不完善的信道知识而保持未被消除。我们考虑一个MIMO多跳系统，其中的源，中继和目的地都配备了多个天线。我们允许多流波束赋形授予MIMO技术，而不限制传输到单流。中继可以在半双工或全双工模式下工作，并根据RSI强度改变模式。此外，中继被假定为执行解码和转发（DF）策略。我们研究了一个鲁棒的收发器设计问题，最大化的吞吐率最坏情况下的RSI信道不确定性约束。该问题是一个非凸优化问题。我们提出了一个有效的算法来迭代地获得局部最优解。最后，我们得到的见解在中继输入前端和输出前端的最佳天线分配，中继接收和传输，分别。有趣的是，在源处的天线数量少于目的地处的天线数量的情况下，在中继输入前端处应当使用比中继输出前端处更多数量的天线。
2019-01-25 cs.IT math.IT
Downlink transceiver beamforming and admission control for massive MIMO cognitive radio networks
提出了一种大规模MIMO认知无线电网络中收发机波束赋形和接纳控制联合优化框架。优化问题的目标是支持最大数量的次级用户在下行链路传输的总功率分配给用户的约束，在次级用户和在主节点的干扰达到的速率。所提出的框架考虑到次级和主节点之间的信道的不完善的知识，也减轻了在次级接收器的主用户所造成的干扰。为了解决潜在的NP-难问题，我们提出了一个三步算法，两个备选方案的功率分配，即：等功率和等速率。此外，我们提供了一个解决方案，通过减少问题的一个线性规划（ILP）。在不同的约束条件下，等速率，等功率，和ILP方法的性能进行了研究。
2019-03-18 cs.IT math.IT
Energy-Spectral Efficiency Trade-off for a Massive SU-MIMO System with Transceiver Power Consumption
我们考虑一个单用户（SU）大规模MIMO系统，在发射机（基站）和一个单天线在用户终端（UT）的多天线。考虑到收发器功率消耗，对于给定的频谱效率（SE），我们最大化作为基站（BS）天线的数量$M$的函数的能量效率（EE），从而得到用于最佳SE-EE权衡的封闭形式的表达式。据观察，与经典的SE-EE权衡（仅考虑辐射功率）相比，考虑收发器功耗，当SE足够小时，EE随着SE的增加而增加。此外，对于固定的SE，我们分析了不同小区大小的影响（即，我们显示了有趣的结果，对于足够小的$G_c$，最佳EE随着$G_c$的减小而减小为$\mathcal{O}(\sqrt{G_c})$。我们的分析还表明，对于足够小的SE（或大的$G_c$），EE是不敏感的功率放大器的效率。
2014-10-20 cs.IT math.IT
Hardware Impairments Aware Transceiver for Full-Duplex Massive MIMO Relaying
本文研究了大规模MIMO全双工中继（MM-FDR），其中多个源-目的对在一个配备超大天线阵列的全双工中继的帮助下同时通信。与传统的MM-FDR协议不同，本文提出了一种允许源/目的地配置多天线的通用模型。与传统的MIMO系统相比，大规模MIMO系统必须使用易于受到硬件损害的低成本组件来构建。在本文中，硬件损伤的影响被考虑在内，并使用发送/接收失真噪声建模。我们提出了一种低复杂度的硬件损伤感知收发器方案（命名为HIA方案），以减轻失真噪声，利用统计知识的信道和天线阵列在源和目的地。为了进一步优化基于HIA的MM-FDR的频谱效率，提出了一种自由度和功率联合优化算法。仿真结果表明，如果源端和目的端的天线数与中继端的天线数成比例，HIA方案可以有效地抑制传统MM-FDR协议中出现的"天花板效应"。
2015-09-18 cs.IT math.IT
Secure UAV-to-Ground MIMO Communications: Joint Transceiver and Location Optimization
无人飞行器（UAV）由于其优越的信道质量而被预见构成有前途的机载通信设备。但是无人机对地（U2G）通信很容易被窃听。因此，我们设想了一个复杂的物理层安全解决方案，以提高多天线辅助U2G系统的保密率。利用随机矩阵理论推导了U2G MIMO窃听信道的保密率。然后将得到的显式表达式应用于MIMO收发器和UAV位置的联合优化中，该联合优化依赖于交替优化技术。我们的数值计算结果表明，联合收发器和位置优化的设想有利于安全通信，即使在具有挑战性的情况下，其中的合法渠道的机密信息是劣于窃听信道。
2022-07-10 cs.IT eess.SP math.IT
Reference Receiver Based Digital Self-Interference Cancellation in MIMO Full-Duplex Transceivers
在本文中，我们提出并分析了一种新的带内MIMO全双工收发器的自干扰消除结构。所提出的结构利用参考接收机链来获得用于数字自干扰消除的参考信号，这意味着所有发射机引起的非理想性将被包括在数字消除信号中。据我们所知，在全双工收发器的上下文中，以前没有讨论过这种类型的结构。首先，我们将分析所提出的取消方案的整体可实现的性能，同时也提供一些可能的瓶颈。我们还提供了一个详细的制定实际的消除过程中，并进行分析到自干扰耦合信道估计的接收信号的影响。所提出的基于参考接收机的数字消除过程的实现的性能，然后评估和验证与全波形仿真。分析和波形仿真结果表明，在实际发射机RF/模拟损伤水平下，所提出的基于参考接收机的消除架构可以提供比任何现有解决方案更好的自干扰抑制，尽管仅部署低复杂度的线性数字处理。
2014-10-10 cs.IT math.IT
Hardware Impairments Aware Transceiver Design for Bidirectional Full-Duplex MIMO OFDM Systems
在本文中，我们解决的线性预编码和解码设计问题的双向正交频分复用（OFDM）通信系统，两个多输入多输出（MIMO）全双工（FD）节点之间。同时考虑了硬件失真和信道状态信息误差的影响。在第一步中，我们通过线性傅立叶变换将FD MIMO收发器的硬件失真的可用时域特征变换到频域。因此，硬件不准确性对残余自干扰（RSI）和载波间泄漏（ICL）的明确影响是相对于预期的发射/接收信号来制定的。然后，线性预编码和解码的设计，提出了提高系统性能的最小均方误差（MMSE）和总和速率最大化的策略，假设完美或错误的CSI的可用性。所提出的设计是基于对系统参数的交替优化的应用，导致必要的收敛。数值结果表明，失真感知设计的应用程序是必不可少的系统具有高的硬件失真，或为系统具有低的热噪声方差。
2018-02-08 cs.IT math.IT
Impact of Transceiver Power Consumption on the Energy Efficiency of Zero-Forcing Detector in Massive MIMO Systems
我们考虑收发器功率消耗对大规模MIMO系统上行链路中迫零（ZF）检测器的能量效率（EE）的影响，其中具有$M$天线的基站（BS）与$K$单天线用户终端（UT）相干地通信。我们考虑的问题，最大化的EE相对于（M，K）的固定和频谱效率。通过分析，我们研究了系统参数对最佳EE的影响。系统参数包括用户的平均信道增益和功耗参数（PCP）（例如，由BS处的每个RF天线/接收机消耗的功率）。当平均用户信道增益高或者BS/UT设计是功率低效的时，我们的分析揭示了具有几个BS天线和单个用户是最佳的，即，非大规模MIMO机制。类似地，当信道增益小或者BS/UT设计是功率高效的时，具有较大的（M，K）是最佳的，即，大规模MIMO机制。严格的分析界限上的最佳EE提出这两个制度。系统参数对最优EE的影响进行了研究，并得出了一些有趣的见解。
2014-11-10 cs.IT math.IT
Transceiver Design For SC-FDE Based MIMO Relay Systems
在本文中，我们提出了一个联合收发器的设计单载波频域均衡（SC-FDE）为基础的多输入多输出（MIMO）中继系统。为此，我们首先推导出最佳的最小均方误差线性和判决反馈频域均衡滤波器在目的地随着相应的误差协方差矩阵在均衡器的输出。随后，我们制定的源和中继预编码矩阵的设计问题，作为一个家庭的舒尔凸和舒尔凹函数的均方误差的均衡器的输出下单独的功率约束的源和中继的最小化。通过利用误差协方差矩阵的性质和优势化理论的结果，我们推导出源和中继预编码矩阵的最优结构，这使得我们能够将矩阵优化问题转化为标量功率优化问题。采用高信噪比近似的目标函数，我们得到的功率分配变量的全局最优解。仿真结果表明，该系统的优良性能和传统的正交频分复用的MIMO中继系统相比，其优越性。
2012-10-14 cs.IT math.IT
Modeling and Efficient Cancellation of Nonlinear Self-Interference in MIMO Full-Duplex Transceivers
本文讨论了带内全双工（FD）收发器中多个发射和接收天线的自干扰的建模和数字消除。自干扰建模和所提出的非线性时空数字消除器结构通过设计考虑了I/Q调制器不平衡和具有记忆的功率放大器（PA）非线性的影响，以及多径自干扰传播信道和模拟RF消除级。所提出的解决方案是文献中的第一个消除技术，可以处理这样的自干扰情况。通过使用真实的RF元件参数和两种不同的PA模型进行全面的仿真，可以明显优于当前最先进的数字自干扰消除器，并明显扩展了可用的发射功率范围。
2014-10-10 cs.IT math.IT
Weighted-Sum-Rate-Maximizing Linear Transceiver Filters for the K-User MIMO Interference Channel
这封信关注的是K用户MIMO干扰信道的发送和接收滤波器优化。具体而言，线性发射和接收滤波器组的设计，最大化的加权和速率，同时允许每个发射机，以利用只有本地信道状态信息。我们的方法是基于扩展现有的方法最小化的加权均方误差（MSE）的MIMO广播信道的K-用户干扰信道在手。然而，对于单个发射机功率约束的情况，现有方法的简单推广并没有揭示出可行的解决方案。它实际上表明，不存在发射滤波器的封闭形式的解决方案，但简单的一维参数搜索产生所需的解决方案。与基于梯度搜索的直接滤波器优化相比，我们的解决方案需要更少的计算复杂性和更少量的反馈资源，同时实现基本相同水平的加权和速率。还提出了一种改进的滤波器设计，它在信道不确定性的存在下提供了所需的鲁棒性
2011-12-30 cs.IT math.IT
Analysis and Augmented Spatial Processing for Uplink OFDMA MU-MIMO Receiver with Transceiver I/Q Imbalance and External Interference
研究了正交频分复用（OFDM）系统中同相/正交（I/Q）不平衡情况下的接收机（RX）信号处理。我们扩展了通常报告的单用户研究的上行链路基于OFDMA的多用户MIMO，同时在频域和空间域的用户复用。我们还结合了多个外部建模器，用于对异构网络中的挑战性条件进行建模。在信号处理的发展中，我们利用增强的子载波处理，其处理每个子载波联合其对应的图像子载波，并联合跨RX天线。此外，我们得到一个增强的LMMSE RX。该新方法将I/Q不平衡缓解、干扰抑制和数据流分离集成到单个处理阶段中，从而避免了单独的收发器校准。我们的数值计算结果表明，信号与干扰加噪声比和符号出错率的任意数据流后RX处理作为不同的系统参数的函数。每子载波处理的I/Q不平衡下，遭受严重，并特别敏感的外部干扰，而增强的方法提供了有效的数据流分离和干扰抑制。最后，我们将研究扩展到大规模MIMO框架，并表明每个子载波处理仍然遭受性能下降，而增强的方法可以充分利用阵列增益。
2016-02-25 cs.IT math.IT
Robust Transceiver Design for Full-Duplex Decode-and-Forward Relay-Assisted MIMO Systems
针对不可分辨的系统不确定性的鲁棒收发器设计对于可靠通信至关重要。例如，全双工通信在消除自干扰时遭受这样的不确定性，因为一些残余自干扰（RSI）由于不完善的信道知识而保持未被消除。我们考虑一个MIMO多跳系统，其中的源，中继和目的地都配备了多个天线。所考虑的解码和转发（DF）混合中继可以工作在半双工或全双工模式，和模式的变化自适应地依赖于RSI强度。我们研究了一个鲁棒的收发器设计问题，最大化的吞吐率的最坏情况下的自干扰信道的不确定性约束。所得到的问题是一个非凸优化问题，其中非凸目标是在半定矩阵锥上优化的。在不失一般性的前提下，我们利用优化理论将问题简化为多个标量参数的优化问题。此外，我们提出了一个有效的算法，以获得局部最优解迭代。最后，我们得到的见解在中继输入前端和输出前端的最佳天线分配，中继接收和传输，分别。有趣的是，给定中继器处的天线数量，如果分配给接收的天线多于分配给传输的天线，则鲁棒性提高。
2019-12-30 cs.IT math.IT
On the Energy-Spectral Efficiency Trade-off of the MRC Receiver in Massive MIMO Systems with Transceiver Power Consumption
我们考虑多用户大规模MIMO系统的上行链路，其中具有$M$天线的基站（BS）与$K$单天线用户终端（UT）相干地通信。我们研究了该系统的能量效率，同时考虑到在UT和BS的收发器功耗。对于一个给定的频谱效率$R$和固定的收发器功耗参数，我们提出并分析了问题的能量效率最大化作为一个函数的$(M,K)$。对于在BS的最大比合并（MRC）检测器，我们表明，随着$R$的增加，$(M,K)$可以自适应地增加，以这样的方式，即能量效率收敛到一个正常数为$R \rightarrow \infty$（$(M,K)$增加，以这样的方式，保持恒定的每用户频谱效率$R/K$）。这与固定的$(M,K)$场景形成对比，在固定的$(M,K)$场景中，能量效率已知收敛到零作为$R \rightarrow \infty$。我们还观察到，对于大的$R$，使能量效率最大化的最佳$(M,K)$使得所有$K$ UT中的功率放大器（PA）消耗的总功率是总系统功率消耗的一小部分。
2014-04-11 cs.IT math.IT
Robust THP Transceiver Designs for Multiuser MIMO Downlink with Imperfect CSIT
在本文中，我们提出了强大的联合非线性收发器设计的多用户多输入多输出（MIMO）下行链路中存在的缺陷，在发射机（CSIT）的信道状态信息。基站（BS）配备有多个发射天线，并且每个用户终端配备有一个或多个接收天线。BS采用汤姆林森-原岛预编码（THP）用于在发射机处的用户间干扰预消除。我们认为强大的收发器设计，共同优化的发射THP滤波器和接收滤波器的两种型号的CSIT错误。第一个模型是随机误差（SE）模型，其中CSIT误差是高斯分布的。当CSIT误差由信道估计误差主导时，该模型是适用的。在这种情况下，所提出的鲁棒收发器设计寻求在对总BS发射功率的约束下最小化和均方误差（SMSE）的随机函数。我们提出了一个迭代算法来解决这个问题。我们考虑的另一个模型是范数有界误差（NBE）模型，其中CSIT误差可以由不确定性集指定。当CSIT误差由量化误差主导时，该模型是适用的。在这种情况下，我们考虑最差情况设计。对于该模型，我们考虑鲁棒的i）最小SMSE，ii）MSE约束，和iii）MSE平衡收发器设计。我们提出了迭代算法来解决这些问题，其中每次迭代涉及一对半定规划（SDP）。此外，我们考虑了所提出的算法的情况下，每个天线的功率约束的扩展。
2009-09-22 cs.IT math.IT
Low Complexity Full Duplex MIMO: Novel Analog Cancellation Architectures and Transceiver Design
在多输入多输出（MIMO）系统中实现全双工操作提供了提高吞吐量性能的潜力。然而，新兴全双工MIMO设计中的模拟自干扰消除器的硬件复杂度主要与发射和接收天线的数量成比例，因此利用模拟消除的益处对于全双工MIMO收发器来说变得不切实际，即使对于中等数量的天线也是如此。在本文中，我们提出了两种新型模拟消除器架构，与现有技术相比，消除元件数量减少，并且使用简单的多路复用器在发送和接收射频链之间进行高效信号路由。一种架构基于模拟抽头（抽头指的是固定延迟、可变移相器和衰减器的线路），另一种架构基于在本地生成消除信号的辅助（AUX）发射机（TX）。与可用的模拟消除架构相比，每个抽头或每个AUX TX的值以及多路复用器的配置根据某些性能目标与数字发送和接收波束成形滤波器联合设计。以窄带平坦衰落信道模型为例，提出了一种模拟自干扰抵消和数字波束形成联合设计的通用优化框架。我们还详细介绍了总和速率优化目标及其派生的解决方案，后者的架构组件。代表性的计算机模拟结果表明，无论是在硬件复杂度和可实现的性能的建议的低复杂度全双工MIMO方案比最近可用的。
2018-09-22 cs.IT math.IT
Robust Transceiver Design for IRS-Assisted Cascaded MIMO Systems
针对无法解决的系统不确定性的稳健收发器设计对于可靠通信至关重要。我们考虑一个MIMO多跳系统，其中的源，中继，和目的地配备了多个天线。此外，智能可重构表面（IRS）的建立，以消除RSI尽可能。所考虑的解码和转发（DF）混合中继可以工作在半双工或全双工模式，和模式的变化自适应地依赖于RSI强度。我们研究了一个强大的收发器的设计问题，最大限度地提高吞吐率对应的最坏情况下的RSI下的自干扰信道的不确定性约束。据我们所知，这是第一个工作，使用IRS的RSI消除MIMO全双工DF中继系统。所得到的问题是一个非凸优化问题，其中非凸目标是在半定矩阵锥上优化的。我们提出了一个封闭的下限IRS最坏情况下的RSI取消。最后，我们展示了一个重要的结果，对于最坏的情况下，IRS可以是有益的，只有当IRS元素的数量至少是一样大的干扰信道的大小。此外，提出了一种新的方法，基于优化理论的最佳响应的发射机和继电器对最坏情况的RSI。此外，我们提出了一个多层次的注水算法，以获得一个局部最优解迭代。最后，我们得到的见解在中继输入前端和输出前端的最佳天线分配，中继接收和传输，分别。
2022-08-04 cs.IT math.IT
On Performance of Quantized Transceiver in Multiuser Massive MIMO Downlinks
低分辨率数模转换器（DAC）和模数转换器（ADC）被认为是在多用户大规模多输入多输出（MIMO）中降低成本和功耗的方法。使用Bussgang定理，我们推导出DAC和ADC分辨率的渐近下行链路可达速率，即，在假设大天线数量$N$和固定用户负载比$β$的情况下，计算$b_{DA}$和$b_{AD}$。我们描述了由有限位分辨率转换器引起的速率损失，并揭示了在低信噪比（SNR）下，即使在两侧都有低分辨率转换器，量化失真也是可消除的。而为了在高信噪比下保持相同的速率损失，发现当$β$增加四倍时调度更多的用户时，需要多一比特的DAC分辨率。更具体地，对于一比特率丢失要求，给定$b_{AD}$，$b_{DA}$可以由$\left\lceil b_{AD}+\frac{1}{2}\logβ\right\rceil$设置。通过数值验证也得到了ADC的类似观察结果。
2017-06-21 cs.IT math.IT
Joint Analog and Digital Transceiver Design for Wideband Full Duplex MIMO Systems
在本文中，我们提出了一种宽带全双工（FD）多输入多输出（MIMO）通信系统，包括一个FD MIMO节点同时与两个多天线上行链路（UL）和下行链路（DL）节点利用相同的时间和频率资源进行通信。为了抑制FD MIMO系统中由于同时发送和接收而产生的强自干扰（SI）信号，提出了一种基于基带正交频分复用（OFDM）信号建模的模拟和数字（A/D）相消以及发送和接收波束形成的联合设计。考虑到实际的发射机损伤，我们提出了一种多抽头宽带模拟消除器的架构，其抽头的数量不与收发器天线和多径SI组件的数量成比例。我们还提出了一种新的自适应数字抵消截断奇异值分解的基础上，减少残留SI信号估计参数。为了最大化FD和速率，提出了一种用于A/D抵消和数字波束形成的联合优化框架。最后，我们广泛的波形仿真结果表明，所提出的宽带FD MIMO设计具有更高的SI消除能力，降低了复杂度相比，现有的消除技术，从而提高可实现的速率性能。
2021-12-16 cs.IT eess.SP math.IT
Pareto Characterization of the Multicell MIMO Performance Region With Simple Receivers
我们研究了一个一般的多小区下行链路的多天线发射机，硬件损伤，和低复杂度的接收机，将干扰作为噪声的情况下的性能区域。该区域的帕累托边界描述了所有有效的资源分配，但通常难以计算。我们提出了一种新的显式特征，该特征使用一组比之前工作更少的正参数来给出帕累托最佳传输策略。我们还提出了一个隐式的特征，需要更少的参数，并保证找到帕累托边界的每一个参数的选择，但在解决准凸优化问题的代价。在干扰信道和理想网络的多输入多输出（MIMO）的情况下，说明了这两个特征的优点。
2012-07-11 cs.IT math.IT
Supervised-Learning for Multi-Hop MU-MIMO Communications with One-Bit Transceivers
研究了一种非线性多跳多用户多输入多输出（MU-MIMO）中继信道，多个用户通过中间中继将信息符号发送到一个多天线基站（BS），每个中继都有一个比特的收发器，每个中继都有一个比特的模数转换器。为了理解检测性能的基本限制，最佳的最大似然（ML）检测器提出了完美的和全球的信道状态信息（CSI）在BS的假设。然而，由于不切实际的CSI假设和压倒性的检测复杂度，这种多用户检测器是不实用的。这些限制是通过提出一种新的检测框架的启发监督学习。其核心思想是将复杂的多跳MU-MIMO信道建模为具有更少且可学习的参数的简化信道。一个主要的发现是，即使使用简化的信道模型，在一定条件下，在合理的导频开销量的情况下，也可以实现接近ML的检测性能。此外，提出了一种在线监督学习检测器，它自适应地跟踪信道变化。其思想是通过将其视为新的训练（标记）数据，用可靠检测到的数据符号来更新模型参数。最后，提出了一种使用深度神经网络的多用户检测器。与基于模型的方法不同，这种无模型方法能够去除简化信道模型中的误差，同时增加参数学习的计算复杂性。通过仿真，经典的，基于模型的，和无模型检测器的检测性能进行了彻底的比较，以证明在这个信道的监督学习方法的有效性。
2019-04-08 cs.IT math.IT
RDARS Empowered Massive MIMO System: Two-Timescale Transceiver Design with Imperfect CSI
针对非理想CSI下RDARS辅助的多用户大规模MIMO系统，提出双时间尺度收发信机设计方案，通过推导可达速率、设计迭代优化算法，在降低硬件开销与发射功率的同时实现了速率提升。
2023-12-14 cs.IT math.IT
MIMO-Aided Nonlinear Hybrid Transceiver Design for Multiuser mmWave Systems Relying on Tomlinson-Harashima Precoding
为毫米波（mmWave）系统设计的混合模数（A/D）收发器受到了大量的研究关注，因为与全数字对应物相比，其成本更低，能耗更低。我们进一步提高他们的性能，通过构思一个汤姆林森-Harashima预编码（THP）的多用户多输入多输出（MIMO）毫米波系统的下行链路的非线性联合设计。我们的优化标准是，最小化的均方误差（MSE）的信道不确定性下的系统受到现实的发射功率约束和单位模约束施加在控制的模拟波束成形（BF）矩阵的元素BF操作在射频域。我们将这个优化问题转化为一个更易于处理的形式，并开发了一个有效的基于块坐标下降（BCD）的算法来解决它。然后，一个新的双时标非线性联合混合收发器的设计算法，它可以被看作是一个扩展的BCD为基础的联合设计算法，以减少信道状态信息（CSI）信令开销和过时的CSI的影响。此外，我们确定了近最佳的消除阶THP结构的基础上的MSE的下限。所提出的算法可以保证收敛到原问题的Karush-Kuhn-Tucker（KKT）解。仿真结果表明，我们提出的非线性联合混合收发器的设计算法显着优于现有的线性混合收发器的算法和方法的性能的全数字收发器，尽管其成本和功耗较低。
2020-08-13 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Transceiver Orientation Optimization for Rotatable-Antenna MIMO Capacity Maximization
School of Information Science and Electronic Engineering, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学信息科学与电子工程学院）；State Key Laboratory of Internet of Things for Smart City and the Department of Electrical and Computer Engineering, University of Macau（澳门大学物联网智能城市国家重点实验室及电气与计算机工程系）
本文研究了利用可旋转天线增强MIMO信道容量的方法，通过联合优化发射协方差矩阵和收发天线方向，在球形帽约束下最大化容量，采用交替优化算法和Riemannian Frank-Wolfe方法实现非凸问题求解。
2026-07-23 cs.IT math.IT
Stacked Intelligent Metasurface-Aided MIMO Transceiver Design
本文提出堆叠智能超表面（SIM）辅助的MIMO收发机架构，利用多层无源超原子实现波域信号处理，降低能耗和延迟，并概述其设计、优势、应用及挑战。
2023-11-16 cs.IT eess.SP math.IT
Eigen-Based Transceivers for the MIMO Broadcast Channel with Semi-Orthogonal User Selection
本文研究了两种低复杂度的基于本征模的MIMO广播信道传输技术的和速率性能，采用贪婪半正交用户选择（SUS）。第一种方法称为ZFDPC-SUS，基于迫零脏纸编码;第二种方法称为ZFBF-SUS，基于迫零波束成形。我们首先采用新的分析方法来证明，随着用户数K的增长大，ZFDPC-SUS方法可以实现MIMO广播信道的最佳和速率缩放。我们还证明了这两种技术的平均和速率收敛到MIMO广播信道的平均和容量大K。除了渐近分析，我们研究了ZFDPC-SUS和ZFBF-SUS在有限K下实现的和率，并表明ZFDPC-SUS具有显着的性能优势。我们的研究结果还提供了关键的见解多个接收天线的好处，和SUS算法的效果。特别是，我们表明，虽然多个接收天线只提高了渐近和速率缩放通过二阶行为的多用户分集增益;对于有限的K，好处可以是非常显着的。我们还显示了有趣的结果，半正交约束SUS，同时促进了一个非常低的复杂度的用户选择过程中，渐近不减少多用户分集增益在第一（log K）或二阶（loglog K）条款。
2010-06-14 cs.IT math.IT
Finite-Precision Arithmetic Transceiver for Massive MIMO Systems
为降低 massive MIMO 收发机的计算复杂度，本文提出一种基于有限精度算术的全新架构，通过推导多种场景下的舍入误差与可达速率下界，设计出混合精度架构以弥补性能差距，仿真验证了其优越性。
2024-11-14 cs.IT eess.SP math.IT
Technical Supplement Report on Full-Duplex FBMC/QAM MIMO Systems: Transceiver Design and Optimization
IEEE
本报告设计并分析了FBMC/QAM多用户MISO系统，提出在线随机逐次凸逼近框架实现遍历和速率最大化，仿真表明FBMC/QAM在残余载波频偏下优于CP-OFDM。
2026-06-12 cs.IT math.IT
Deep Learning based Channel Estimation for Massive MIMO with Hybrid Transceivers
准确有效地估计高维信道是大规模多输入多输出（MIMO）实际应用的关键挑战之一。在混合模数（HAD）收发器的背景下，由于有限的射频链引起的信息丢失，信道估计变得更加复杂。传统的压缩感知（CS）算法通常存在性能不理想和计算复杂性高的问题。在本文中，我们提出了一种新的基于深度学习（DL）的框架，用于HAD大规模MIMO系统中的上行链路信道估计。为了更好地利用信道在角域中的稀疏结构，提出了一种新的角空间分割方法，将整个角空间分割成许多小区域，并为每个区域离线训练专用的神经网络。在在线测试期间，根据来自全球定位系统的信息选择最合适的网络。在每个神经网络内部，对特定区域的测量矩阵和信道估计器进行联合优化，既提高了信号测量效率，又增强了信道估计能力。仿真结果表明，该方法在估计性能和计算复杂性方面明显优于现有的CS算法。
2022-02-07 cs.IT eess.SP math.IT
Robust Beamforming for Amplify-and-Forward MIMO Relay Systems Based on Quadratic Matrix Programming
研究了基于最小均方误差（MMSE）准则的双跳放大转发MIMO中继系统的鲁棒收发机设计问题。信道估计误差被建模为高斯随机变量，然后将其影响纳入基于贝叶斯框架的鲁棒收发器。提出了一种迭代算法来联合设计源端的预编码器、中继端的前向矩阵和目的端的均衡器，并利用二次矩阵规划（QMP）方法有效地解决了联合设计问题。
2010-05-31 cs.IT math.IT
MIMO-UFMC Transceiver Schemes for Millimeter Wave Wireless Communications
UFMC调制是为未来无线网络实现超OFDM空中接口的最受关注的解决方案之一。本文重点设计和分析了一种工作在毫米波载波频率的多天线UFMC收发器。本文提供了完整的数学模型的MIMO-UFMC收发器，考虑到存在的混合模拟/数字波束形成器在两端的通信链路。然后，提出了几种检测结构，无论是单包隔离传输的情况下，和多包连续传输的情况下。在后一种情况下，本文还考虑的情况下，在相邻的数据包之间没有保护时间被插入，权衡增加的干扰水平与更高的频谱效率值。在分析阶段，几个考虑的检测结构和传输方案进行了比较，在误码率，均方根误差，和系统吞吐量。数值结果表明，所提出的收发算法是有效的，线性MMSE数据检测器能够很好地管理由于去除连续数据包之间的保护时间而增加的干扰，从而产生约10 - 13 $\%$的吞吐量增益。在接收机的相位噪声的影响也进行了数值评估，它表明，递归实现的线性MMSE表现出一定程度的鲁棒性，对这种干扰。
2019-01-22 cs.IT eess.SP math.IT
Secure and Robust MIMO Transceiver for Multicast Mission Critical Communications
关键任务通信（MCC）涉及负责公民社会安全的人员之间的所有通信。MCC具有独特的要求，包括改进的可靠性、安全性和组通信支持。在本文中，我们提出了一个安全和强大的多输入多输出（MIMO）收发器，设计用于多个基站支持多播MCC存在多个窃听。我们制定的最小化问题的总和均方误差（SMSE）在合法用户作为目标函数，并在窃听者的MSE作为约束的下限。由于物理层安全机制，即MIMO波束成形和人工噪声（AN），实现了安全性。可靠性是通过设计一个对信道状态信息错误具有鲁棒性的系统来实现的。它们可以是已知分布的或范数有界的。在前一种情况下，提出了一种坐标下降算法来解决这个问题。在后一种情况下，我们提出了一个基于最坏情况的迭代算法。在物理层和系统级的数值结果显示可靠MCC的鲁棒设计的关键作用。我们表现出的利益，健壮的设计和AN，以改善安全差距。我们表明，充分BS合作的首选高度安全和可靠的MCC，但动态集群允许权衡安全性和可靠性对容量。
2020-12-10 cs.IT cs.NI math.IT
On the Pareto-Optimal Beam Structure and Design for Multi-User MIMO Interference Channels
研究了多用户多输入多输出（MIMO）干扰信道下的Pareto最优波束结构，给出了K对高斯（N，M_1，…，M_K）干扰信道。它表明，任何帕累托最优的发射信号的协方差矩阵在发射机应具有其列空间包含在从发射机到所有接收机的信道矩阵的特征空间的联合。基于这一必要条件，提出了一种有效的束搜索空间参数化方法。建议的参数化是由Stiefel流形和超平面的子集的乘积流形，使我们能够构建一个非常有效的梁设计算法，利用其丰富的几何结构和现有的工具优化Stiefel流形。当发射天线的数量大于接收天线的数量之和时，如在采用大规模MIMO技术的即将到来的蜂窝网络中，通过所提出的参数化和所提出的波束设计方法来降低束搜索空间维度和计算复杂性是显著的。数值结果验证了所提出的参数化方法和基于参数化方法的MIMO干扰信道协作波束设计方法的有效性。
2012-11-18 cs.IT math.IT
Low-Complexity Monitoring and Compensation of Transceiver IQ Imbalance by Multi-dimensional Architecture for Dual-Polarization 16 Quadrature Amplitude Modulation
School of Communications and Information Engineering, Chongqing University of Posts and Telecommunications（重庆邮电大学通信与信息工程学院）；School of Computer Science and Engineering, Northeastern University（东北大学计算机科学与工程学院）
本文提出了一种低复杂度多维架构，用于双极化16正交幅度调制的收发机I/Q不平衡监测与补偿，通过I/Q斜率估计和MIMO均衡器实现低复杂度的信号处理。
2026-01-10 cs.IT cs.NI math.IT
Cross-Layer MIMO Transceiver Optimization for Multimedia Streaming in Interference Networks
在本文中，我们考虑动态预编码器/解相关器优化多媒体流在MIMO干扰网络。我们提出了一个真正的跨层框架的意义上说，优化目标是应用程序级的多媒体流的性能指标，即播放中断和缓冲区溢出的概率。优化变量是发射机和接收机处的MIMO预编码器/解相关器，其适应于瞬时信道条件和回放队列长度。该问题是一个具有挑战性的多维随机优化问题，暴力求解具有指数复杂性。利用问题的时间尺度分离和特殊结构，我们得到了基于连续时间扰动的价值函数的封闭形式近似。使用这种近似，我们提出了一种低复杂度的动态MIMO预编码器/解相关器控制算法，通过解决一个等效的加权MMSE问题。我们还建立了低复杂度控制算法渐近最优的技术条件。最后，通过仿真将所提出的方案与各种基线进行比较，结果表明可以实现显着的性能增益。
2013-12-11 cs.IT cs.MM math.IT
Rate-Splitting to Mitigate Residual Transceiver Hardware Impairments in Massive MIMO Systems
速率分离（RS）最近已经被示出在各种多用户传输场景中提供显著的性能益处。并行地，由吸引人的大规模多输入多输出（MIMO）提供的巨大自由度需要采用更容易出现硬件缺陷的廉价硬件，以便成为具有成本效益的技术。因此，在这项工作中，我们专注于一个现实的大规模多输入单输出（MISO）广播信道（BC）阻碍了不可避免的硬件损伤。我们考虑一个通用的实验验证模型的硬件损伤，占\textit{multiplicative distortion}由于相位噪声，\textit{additive distortion noise}和\textit{thermal noise amplification}的存在。在这两种情况下，完美和不完美的信道状态信息在发射机（CSIT），我们分析了潜在的鲁棒性RS每个单独的硬件缺陷。我们分析评估由于硬件缺陷的总和速率退化。有趣的是，在不完美的CSIT的情况下，我们证明了RS是一个强大的多用户MIMO在相位和放大的热噪声的存在下，因为它的和速率不饱和在高信噪比（SNR），与传统的技术。另一方面，加性损伤总是导致在高SNR下的和速率饱和，即使在应用RS之后。然而，RS仍然增强了性能。此外，随着用户数量的增加，RS提供的增益不仅在理想条件下减小，而且在具有RTHI的实际条件下也减小。
2017-04-20 cs.IT math.IT
