Gemeinsame aktive Benutzererkennung und Kanalschätzung für massive maschinenbasierte Kommunikation: DC-Optimierungsperspektive

Lijun ZHU ,  

Kaihui LIU ,  

Liangtian WAN ,  

Lu SUN ,  

Yifeng XIONG ,  

Abstract

In einem massiven drahtlosen maschinenbasierten Kommunikationssystem (mMTC) ohne Lizenz ist der gemeinsame aktive Benutzererkennungs- und Kanalschätzalgorithmus (JADCE) auf der Grundlage einer spärlichen Millimeterwellen-Kanalstruktur in einem massiven Mehrfacheingabe-Mehrausgangs-Orthogonal-Frequenzteilungsmultiplex (MIMO-OFDM)-System entscheidend. Traditionelle Komprimierungsalgorithmen eignen sich für nicht-kohärente Kommunikationssysteme, bei denen die Korrelation zwischen zwei beliebigen Messungen so gering wie möglich sein muss. Allerdings können die bestehenden spärlichen JADCE-Methoden in einem stark kohärenten System möglicherweise keine optimale Leistung erbringen, insbesondere bei einer geringen Anzahl von Piloten-Unterträgern. Zur Lösung dieses Problems wird eine Lösung für das Problem der Wiederherstellung des spärlichen Signals auf der Grundlage einer spärlichen Kanalstruktur in einem Rahmen des multiplen Messvektors (MMV) in einem MIMO-OFDM-System vorgeschlagen. Anschließend wird eine effiziente JADCE-Methode vorgestellt, die auf der DC-Optimierung basiert und auf dem DC-Algorithmus beruht. Um die Berechnungskomplexität des Algorithmus weiter zu verringern wird ein naher Operator eingeführt, der auf dem DC-Algorithmus basiert und einen schnellen JADCE-Algorithmus mit geringer Komplexität bietet, der eine direkte alternative Richtungsoptimierungsmethode zur direkten Lösung des Optimierungsproblems verwendet. Die Ergebnisse der Simulationen zeigen, dass die beiden vorgeschlagenen DC-Optimierungsalgorithmen die aktiven Benutzer effektiv erkennen und den Kanal genau schätzen im Vergleich zu den vorhandenen JADCE-Methoden, die auf der Komprimierung des Signals basieren.

Keywords

Gemeinsame aktive Benutzererkennung und Kanalschätzung;Massive maschinenbasierte Kommunikation;Differenzfunktionalgorithmus;Alternative Richtungsmultiplikatormethode

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