去蜂窝大规模MIMO系统研究进展与发展趋势

去蜂窝大规模多天线(multiple input multiple output,MIMO)引入"以用户为中心"的思想,通过部署多个分布式接入点(access points,APs),利用相同的时频资源为所有用户服务,有效缩短AP与用户的距离,获得空间宏分集增益,大幅降低路径损耗,并利用大量AP带来的有利传播,减少多用户干扰,从而使全区域均匀覆盖并大幅提升用户体验。去蜂窝大规模MIMO技术刚刚提出,发展尚处于探索阶段。结合国内外移动通信发展的最新趋势,对去蜂窝大规模MIMO系统的基本特点、关键技术、核心挑战与发展趋势进行了介绍和展望,并分为信息理论分析和信号处理技术2个部分,重点论述了信道硬化、有利传播、空间相关、导频分配、信道估计、信号检测等关键技术。指出了去蜂窝大规模MIMO有望成为后5G(beyond 5G)和6G的核心关键技术之一。

基于APG合并及拓扑势优化的启发式用户关联策略

针对去蜂窝网络的可扩展问题,定义了网络可扩展度作为性能衡量指标,设计了一种提高网络可扩展度的用户关联策略。该策略以网络耦合度最小和用户速率最大为优化目标。为了进一步降低求解该多目标优化问题的复杂度,通过利用拓扑势函数建立网络耦合度和用户速率的关系,提出了基于接入点簇(APG)合并及拓扑势优化的启发式算法。仿真结果表明,所提策略以较小的用户速率损失为代价提高了去蜂窝网络的可扩展度。与传统策略相比,用户速率损失4.43%时,可扩展度可提高9.59%;与文献[10]的策略相比,用户速率损失4.99%时,可扩展度可提高22.15%。