論文の概要: Learning to Perform Downlink Channel Estimation in Massive MIMO Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.02463v1
- Date: Mon, 6 Sep 2021 13:42:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-09-07 17:30:21.276564
- Title: Learning to Perform Downlink Channel Estimation in Massive MIMO Systems
- Title(参考訳): 大規模MIMOシステムにおけるダウンリンクチャネル推定の学習
- Authors: Amin Ghazanfari, Trinh Van Chien, Emil Bj\"ornson, Erik G. Larsson
- Abstract要約: 大規模マルチインプット・マルチアウトプット(MIMO)システムにおけるダウンリンク(DL)チャネル推定について検討する。
一般的なアプローチは、チャネル硬化によって動機付けられた推定値として平均値を使用することである。
本稿では2つの新しい推定法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 72.76968022465469
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study downlink (DL) channel estimation in a multi-cell Massive
multiple-input multiple-output (MIMO) system operating in a time-division
duplex. The users must know their effective channel gains to decode their
received DL data signals. A common approach is to use the mean value as the
estimate, motivated by channel hardening, but this is associated with a
substantial performance loss in non-isotropic scattering environments. We
propose two novel estimation methods. The first method is model-aided and
utilizes asymptotic arguments to identify a connection between the effective
channel gain and the average received power during a coherence block. The
second one is a deep-learning-based approach that uses a neural network to
identify a mapping between the available information and the effective channel
gain. We compare the proposed methods against other benchmarks in terms of
normalized mean-squared error and spectral efficiency (SE). The proposed
methods provide substantial improvements, with the learning-based solution
being the best of the considered estimators.
- Abstract(参考訳): 時間分割デュプレックスで動作するマルチセルMassive Multi-Input Multi-output (MIMO)システムにおけるダウンリンク(DL)チャネル推定について検討する。
受信したDLデータ信号を復号するために、ユーザは効果的なチャネルゲインを知る必要がある。
チャネル硬化を動機とする推定値として平均値を用いるのが一般的な手法であるが、これは非等方散乱環境におけるかなりの性能損失と関連している。
我々は2つの新しい推定手法を提案する。
第1の方法はモデル支援であり、コヒーレンスブロック中の有効チャネル利得と平均受信電力との接続を識別するために漸近的引数を利用する。
2つ目は、ニューラルネットワークを使って利用可能な情報と効果的なチャネルゲインの間のマッピングを識別するディープラーニングベースのアプローチである。
提案手法を,正規化平均二乗誤差とスペクトル効率(SE)の観点から比較した。
提案手法は,学習に基づく解が最適であるとともに,大幅な改善をもたらす。
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