Vi anser att problemet med samordnad multicellsnedlänkstråleformning i massiva flera ingångssystem (MIMO) bestående av N-celler, N t-antenner per basstation (BS) och K-användarterminaler (UT) per cell. I synnerhet formulerar vi en multicellig strålformande algoritm för massiva MIMO-system som kräver begränsad mängd informationsutbyte mellan BS. Konstruktionsmålet är att minimera den aggregerade sändningseffekten över alla BS som är föremål för att uppfylla begränsningarna för användarens signal-till-interferens-brusförhållande (SINR). Algoritmen kräver BS för att utbyta parametrar som kan beräknas enbart baserat på kanalstatistiken snarare än den momentana kanaltillståndsinformationen (CSI). Vi använder verktyg från slumpmässig matristeori för att formulera den decentraliserade algoritmen. Vi karakteriserar också en lägre gräns på den uppsättning SINR-värden för vilka den decentraliserade flercelliga strålformningsalgoritmen är möjlig. Vi visar vidare att prestandan hos vår algoritm asymptotiskt matchar prestandan hos den centraliserade algoritmen med fullständig CSI-delning. Medan det ursprungliga resultatet fokuserar på att minimera den aggregerade sändningskraften över alla BS, vi formulerar en heuristisk förlängning av denna algoritm för att införliva en praktisk begränsning i multicellssystem, nämligen den individuella BS överföring effekt begränsningar. Slutligen undersöker vi effekterna av ofullständig CSI och pilotkontamination effekt på prestanda den decentraliserade algoritmen, och föreslår en heuristisk utvidgning av algoritmen för att tillgodose dessa frågor. Simuleringsresultat visar att vår algoritm tillfredsställer SINR-målets begränsningar och uppnår minimal effekt i systemet för massiva MIMO-system. Dessutom ger det också betydande effektbesparingar jämfört med noll-förstärkande strålformning när antalet antenner per BS är av samma storleksordning som antalet UT per cell. Index Terms-Massive MIMO, samordnad strålformning, decentraliserad design, slumpmässig matristeori.
I REF presenteras en strålformande algoritm för överföringseffektminimering över alla BS i multicellsnätet.
Coordinated Multicell Beamforming for Massive MIMO: A Random Matrix Approach
{'venue': 'IEEE Transactions on Information Theory', 'journal': 'IEEE Transactions on Information Theory', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}