研究目的
利用全双工无线电在获取信道状态信息的同时并发执行下行数据传输，从而降低多用户MIMO下行系统的开销并提高频谱效率。
研究成果
所提出的顺序波束成形策略通过降低多用户MIMO下行系统中的信道状态信息获取开销，显著提升了频谱效率。该策略在频谱效率方面展现出显著改进，尤其在采用闭环训练的系统中效果更为突出，并通过优化训练时长为多用户系统提供了可扩展的解决方案。
研究不足
局限性包括假设基站能实现完美自干扰消除、仅关注天线数量有限（8×8）的系统，以及训练期间节点间干扰对下行速率的潜在影响。
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019年6月16日-2019年6月21日）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 用作底电池的量子点中间带太阳能电池
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 美国伊利诺伊州芝加哥（2019年6月16日-2019年6月21日）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC）- 用作底电池的量子点中间带太阳能电池
DOI：10.1109/PVSC40753.2019.8981193
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
多根发射天线通过同时向多个用户进行波束成形，可显著提升下行链路频谱效率。然而多用户波束成形需要发射端获取信道状态信息（CSI），这会产生训练开销并降低整体可达频谱效率。本文提出并分析了一种顺序波束成形策略：利用全双工基站通过带内闭环/开环训练，在获取CSI的同时并发执行下行数据传输。研究结果表明，全双工能力可通过降低CSI估计的控制开销来提升单向业务的频谱效率。在中等信噪比区域，我们解析推导了最优训练时长的紧致近似值，并刻画了相应的频谱效率特性；进一步在高信噪比区域分析了增强的复用增益性能。通过对比全双工与半双工策略的性能，量化了两类场景下的频谱效率提升幅度?；?GPP三维信道模型和实验数据，在1.4MHz带宽、8×8天线配置、500符号块长度的LTE系统中，该策略分别实现闭环训练130%、开环训练8%的频谱效率增益。
作者：
Xu Du，John Tadrous，Ashutosh Sabharwal
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