Аппроксимация пропускной способности для систем с множеством передающих и приемных антенн
https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-2-53-61
Аннотация
В настоящей работе рассматриваются возможные аппроксимации пропускной способности систем с множеством передающих и приемных антенн при наличии рэлеевских замираний в канале связи. Эти аппроксимации позволяют решить проблему оптимизации размещения ресурсов в радиосетях и других системах, используемых при обмене информацией, например, в системах контроля полета беспилотных летательных аппаратов. Предлагается аналитическая оценка точности определения пропускной способности при использовании предлагаемых аппроксимаций и демонстрируется точное совпадение с аналитическим определением пропускной способности.
Об авторе
В. П. Тузлуков
Белорусская государственная академия авиации
Беларусь
Беларусь
Тузлуков Вячеслав Петрович - д.ф.-м.н., профессор, заведующий кафедрой технической эксплуатации авиационного и радиоэлектронного оборудования
220096, г. Минск, ул. Уборевича, 77
Список литературы
1. Foschini G.J. and Gans M.J. On limits of wireless communications in a fading environment when using multiple antennas. Wireless Personal Communications.1998;6(5):311-335.
2. Kai Liu, Cheng Tao, Liu Liu, Yinsheng Liu, Yongzhi Li, Yanping Lu. Analytical approximation for capacity in massive MIMO systems. Wireless Personal Communications. 2017; 97:4551-4561.
3. Yinsheng Liu, Yongzhi Li, Cheng Tao. Noise power estimation in SC-FDMA systems. IEEE Wireless Communications Letters. 2015;4(2):217-220.
4. Pand S., Shafi, M. An approximate capacity distribution for MIMO systems. IEEE Transactions on Communications. 2004;52(6):887-890.
5. Felipe de Figneiredo A.P., Dias C.F., Eduardo de Lima R., Fraidenraich G. Capacity bounds for dense massive MIMO in a line-of-sight propagation environment. Sensors. 2020;20:520. DOI: 10.3390/s20020520.
6. Dohler M., Gkelias A., Aghvami H. A resource allocation strategy for distributed MIMO multi-hop communication systems. IEEE Communications Letters. 2004;8(2):99-101.
7. Nafkha A., Bonnefoi R. Upper and lower bounds for the ergodic capacity of MIMO Jacobi fading channels. Optics Express. 2017;25(11):12145-12151.
8. Perez J., Ibanez J., Vielva L., Santamaria I. Closed-form approximation for the outage capacity of orthogonal STBC. IEEE Communications Letters. 2005; 9(11):961-963.
9. Ng S.X., Hanzo L. On the MIMO channel capacity of multi-dimensional signal sets. IEEE Transactions on Vehicular Technology. 2006;55(2):528-536.
10. Gershman A.B., Sidoropoulos N.D. Space-Time Processing for MIMO Communications. New York, USA: Wiley & Sons Inc; 2005.
11. Vucetic B., Yuan J. Space-Time Coding. New York, USA: Wiley & Sons Inc; 2003.
12. Communications Systems: New Research / Ed.: V.P. Tuzlukov. New York: NOVA Science Publishers, Inc. 2013.
13. Yankov M.P., Forchhammer S., Larsen K.J., Christensen L.P.B., Approximating the constellation constrained capacity of the MIMO channel with discrete input. In Proceedings of the IEEE International Conference on Communications. 2015. DOI: 10.1109/ICC.2015.7248952.
14. Tuzlukov V.P. Advances in Signal Processing. Chapter 2: Signal processing by generalized receiver in wireless communications systems over fading channels. Barcelona, Spain: IFSA Publishing Corp. 2021:55-111.
15. Hongyuan Zhang, Huaiyn Dai On the capacity of distributed MIMO systems. In Proceedings of the 2004 International Conference on Information Sciences and Systems. Princeton University, USA. 2004, March 17–19.
16. Lian Yang, Khalid Qarage, Erchin Serpedin, Mohamed-Slim Alouini. Capacity analysis of spectrum sharing spatial multiplexing MIMO systems. Physical Communications. 2014;Part C:109-119.
17. Gradshteyn I.S., Ryshik I.M. Table of Integrals, Series, and Products. 6th Ed. London, U.K.: Academia. 2000.
Рецензия
Для цитирования:
Тузлуков В.П. Аппроксимация пропускной способности для систем с множеством передающих и приемных антенн. Доклады БГУИР. 2022;20(2):53-61. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-2-53-61
For citation:
Tuzlukov V.P. Approximation of Capacity in MIMO Systems. Doklady BGUIR. 2022;20(2):53-61. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-2-53-61
Просмотров: 1324
Послать статью по эл. почте 