Joint Pilot Allocation and Pilot Sequence Optimization in Massive MIMO Systems
Joint Pilot Allocation and Pilot Sequence Optimization in Massive MIMO Systems
复制标题
大规模 MIMO 系统中的联合导频分配和导频序列优化
DOI：
10.1109/access.2020.2983215
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
3.9
通讯作者：
Zhao Feng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Nie Xinhua;Zhao Feng
导频污染是影响多小区大规模多输入多输出（MIMO）系统吞吐量的瓶颈。在本文中，我们提出了一个联合导频分配和导频序列优化（JPA-PSO）计划，以减轻PC的影响，并最大限度地提高系统的频谱效率（SE）。具体地说，我们首先构造一系列的导频序列符合相干间隔。然后，我们建立了一个分配基础，通过定义一个相似性来区分PC之间的用户。设计了一种到达角（AOA）定位方法来获取用户的位置信息。在有位置信息的情况下，我们可以监测和估计不同小区中用户之间的距离，以表示用户之间潜在的发射功率干扰。然后，根据不同小区内用户之间的相似性和距离执行导频分配策略，即为相似性较大、距离较近的用户分配正交导频。最后，我们提供了一个导频序列优化算法，以最大化系统SE。仿真结果表明，将导频分配和导频序列优化相结合可以显著提高系统的SE。
Pilot contamination (PC) is recognized as a bottleneck for the achievable throughput of multi-cell massive multiple-input multiple-output (MIMO) systems. In this paper, we propose a joint pilot allocation and pilot sequences optimization (JPA-PSO) scheme to mitigate the effects of PC and maximize the system spectral efficiency (SE). Specifically, we first construct a range of pilot sequence in line with the coherent interval. Then, we establish an allocation basis by defining a similarity to distinguish PC among users. An angle of arrival (AOA) positioning method is designed to obtain the user's location information. Under the location information, we can monitor and estimate the distance between users in different cells to denote the potential interference of transmit power among users. Then, we execute pilot allocation strategy in line with the similarity and distance between users in different cells, that is, assign orthogonal pilots to the users with greater similarity and shorter distance. Finally, we provide a pilot sequence optimization algorithm to maximize the system SE. Simulation results verify that combining pilot allocation and pilot sequence optimization can significantly improve the system SE.
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影响因子：
8.3
作者：
Hien Quoc Ngo;Larsson, Erik G.;Marzetta, Thomas L.
通讯作者：
Marzetta, Thomas L.
影响因子：
10.4
作者：
You, Li;Gao, Xiqi;Peng, Yan
通讯作者：
Peng, Yan
DOI：
10.1109/jsac.2014.2328098
发表时间：
2014-06-01
影响因子：
16.4
作者：
Andrews, Jeffrey G.;Buzzi, Stefano;Zhang, Jianzhong Charlie
通讯作者：
Zhang, Jianzhong Charlie
DOI：
10.1109/lcomm.2018.2803054
发表时间：
2018-04-01
期刊：
IEEE COMMUNICATIONS LETTERS
影响因子：
--
作者：
Kim, Kwihoon;Lee, Joohyung;Choi, Junkyun
通讯作者：
Choi, Junkyun
大规模 MIMO 的智能导频分配
DOI：
10.1109/lcomm.2015.2409176
发表时间：
2015-09-01
期刊：
IEEE COMMUNICATIONS LETTERS
影响因子：
--
作者：
Zhu, Xudong;Wang, Zhaocheng;Qian, Chen
通讯作者：
Qian, Chen