High-sum-rate beamformers for multi-pair two-way relay networks with amplify-and-forward relaying strategy
High-sum-rate beamformers for multi-pair two-way relay networks with amplify-and-forward relaying strategy
复制标题
用于具有放大转发中继策略的多对双向中继网络的高和速率波束形成器
DOI：
10.1007/s11432-013-4980-9
复制
发表时间：
2014-05
影响因子：
8.8
通讯作者：
Qian Chen
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
JianXin Wang;Mao Wang;WeiXing Sheng;Qian Chen
在多对双向中继网络中，对间干扰的控制是一个具有挑战性的问题。当移动的站（MS）充分协作时，为了实现网络的总容量，同时完全消除对间干扰，在中继站（RS）处建立了一种基于奇异值分解（SVD）的波束形成方案，其中SVD波束形成器分别应用于上行信道和下行信道。为了避免用户之间的任何合作，提出了一种有效的波束形成方案。该方案在上行信道中使用基于最大信干噪比的RS接收波束成形器，在下行信道中使用基于最大信干噪比的RS发送预编码器。由于每对用户的自干扰消除能力，它省略了每对用户内部的干扰（上行链路）和泄漏（下行链路）。该波束形成方案提供了类似于迫零、块对角化等一些著名的线性波束形成器的解析解。通过仿真，我们发现：所提出的奇异值分解算法在牺牲MS处的大协作开销的情况下显示出优异的和速率性能，并且可以用作更严格的和速率上界;通过使用几乎相同的计算量，所提出的Max-SINR波束形成器加Max-SLNR预编码器的方案在和速率上比基于ZF的方案和基于BD的方案执行得更好。
In multi-pair two-way relay networks, the control over inter-pair-interference is a challenging problem. When mobile stations (MSs) cooperate fully, to achieve the sum capacity of networks and at the same time completely remove the inter-pair-interference, a singular value decomposition (SVD) based beamforming scheme at relay station (RS) is established where SVD beamformers are applied over both uplink and downlink channels, respectively. To avoid any cooperation among users, an efficient beamforming scheme is proposed. This scheme uses the Max-SINR based receive beamformer at RS in uplink channel and the Max-SLNR based transmit precoder at RS in downlink channel. It omits interference (uplink) and leakage (donwlink) inside each pair of users due to their abilities of self-interference cancellation. This beamforming scheme provides an analytical solution like some well-known linear beamformers such as zero-forcing, block diagonalization, etc. From simulation, we find: the proposed SVD shows an excellent sum-rate performance at the expense of a large cooperation overhead at MSs and can be used as a tighter upper bound of sum-rate; the proposed scheme of Max-SINR beamformer plus Max-SLNR precoder performs much better on sum-rate than the ZF-based and the BD-based schemes by using almost the same computational amount.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1109/icc.2010.5502396
发表时间：
2010-05
期刊：
2010 IEEE International Conference on Communications
影响因子：
--
作者：
E. Yilmaz;R. Zakhour;D. Gesbert;R. Knopp
通讯作者：
E. Yilmaz;R. Zakhour;D. Gesbert;R. Knopp
DOI：
10.1109/tcomm.2010.12.100002
发表时间：
2010-12
期刊：
IEEE Trans. Commun.
影响因子：
--
作者：
Chunguo Li;Luxi Yang;Weiping Zhu
通讯作者：
Chunguo Li;Luxi Yang;Weiping Zhu
DOI：
10.1109/isit.2009.5205584
发表时间：
2009-06
期刊：
2009 IEEE International Symposium on Information Theory
影响因子：
--
作者：
B. Hassibi;A. Sezgin;M. Khajehnejad;A. Avestimehr
通讯作者：
B. Hassibi;A. Sezgin;M. Khajehnejad;A. Avestimehr
影响因子：
16.4
作者：
Rankov, Boris;Wittneben, Armin
通讯作者：
Wittneben, Armin
影响因子：
16.4
作者：
Zhang, Rui;Liang, Ying-Chang;Cui, Shuguang
通讯作者：
Cui, Shuguang