超大规模MIMO下行系统1位传输信号设计

在超大规模MIMO系统中,采用1位数模转换器可降低硬件成本和功耗,但增加了预编码器设计的难度.文章研究PSK调制下超大规模MU-MIMO系统的1位预编码问题.首先利用相长干涉的思想,对接收信号进行坐标变换,将1位预编码问题建模成多目标优化问题.然后通过降维的方法,把多目标优化问题转换成双目标优化问题,提出一种基于相长干涉的交替优化算法来获得双目标优化问题的次佳解.该算法包括初始分配阶段和局部搜索优化阶段,按逐个元素的方式确定1位量化信号.结果表明,该算法可获得与现有的非线性预编码方法相媲美的性能,同时具有更好的性能-复杂性平衡.

大规模MIMO系统中基于ΣΔ调制的一比特低功耗预编码方法

采用低分辨率模数/数模转换器(ADC/DAC)已被认为是降低大规模多输入多输出(MIMO)系统硬件成本和功耗的重要途径。然而低分辨率DAC尤其是一比特DAC中又会带来严重的量化噪声,导致系统接收误符号率(SEP)上升。针对这一弊端,设计了一种基于ΣΔ调制的一比特迫零(ZF)预编码方法。首先,建立发射功率最小化的一比特预编码问题,然后基于ΣΔ调制框架将一比特约束转换为边界约束,再基于ZF预编码,将问题转化为发射功率控制问题,并通过SEP和信噪比(SNR)的关系转换,推导出最小发射功率的闭式解。最后,通过仿真结果验证了所提方法的有效性。