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大规模MIMO系统基于有限反馈的端到端波束成形设计
1
作者
王梓旭
杨守义
陆彦辉
《电讯技术》
北大核心
2024年第11期1734-1740,共7页
针对频分双工(Frequency Division Duplex,FDD)模式下大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统的最佳波束成形设计,存在信道状态信息(Channel State Information,CSI)反馈开销严重和单独考虑某一模块难以得到整体...
针对频分双工(Frequency Division Duplex,FDD)模式下大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统的最佳波束成形设计,存在信道状态信息(Channel State Information,CSI)反馈开销严重和单独考虑某一模块难以得到整体最优解的问题,提出了一种基于有限反馈的端到端神经网络架构。首先,在基站侧设计可优化导频,并通过稀疏信道发送给用户。然后,用户将接收到的导频通过深度神经网络量化为B比特的信息流,并反馈给基站。最后,基站利用反馈信息,通过图神经网络完成最佳波束成形矩阵的设计。该架构将导频设计、量化、反馈以及最佳波束成形等不同模块整体考虑、优化。实验结果表明,所提的端到端神经网络模型在导频长度和反馈开销有限的情况下,能实现的用户和速率已经达到了具有全CSI的传统波束成形方案的96%。
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关键词
大规模MIMO系统
端到端波束成形
有限反馈
图神经网络
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职称材料
题名
大规模MIMO系统基于有限反馈的端到端波束成形设计
1
作者
王梓旭
杨守义
陆彦辉
机构
郑州大学电气与信息工程学院
东莞城市学院智能制造学院
出处
《电讯技术》
北大核心
2024年第11期1734-1740,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(62101499)
国家重点研发计划(2019YFB1803200)。
文摘
针对频分双工(Frequency Division Duplex,FDD)模式下大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统的最佳波束成形设计,存在信道状态信息(Channel State Information,CSI)反馈开销严重和单独考虑某一模块难以得到整体最优解的问题,提出了一种基于有限反馈的端到端神经网络架构。首先,在基站侧设计可优化导频,并通过稀疏信道发送给用户。然后,用户将接收到的导频通过深度神经网络量化为B比特的信息流,并反馈给基站。最后,基站利用反馈信息,通过图神经网络完成最佳波束成形矩阵的设计。该架构将导频设计、量化、反馈以及最佳波束成形等不同模块整体考虑、优化。实验结果表明,所提的端到端神经网络模型在导频长度和反馈开销有限的情况下,能实现的用户和速率已经达到了具有全CSI的传统波束成形方案的96%。
关键词
大规模MIMO系统
端到端波束成形
有限反馈
图神经网络
Keywords
massive MIMO system
end-to-end beamforming
limited feedback
graph neural network
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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作者
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1
大规模MIMO系统基于有限反馈的端到端波束成形设计
王梓旭
杨守义
陆彦辉
《电讯技术》
北大核心
2024
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