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[2019年IEEE光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall）- 中国厦门（2019.12.17-2019.12.20）] 2019年光子学与电磁学研究秋季研讨会（PIERS-Fall）- 拓扑绝缘体超表面中的偏振不敏感电磁诱导透明现象

DOI：10.1109/PIERS-Fall48861.2019.9021368 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 本文针对存在直传链路的全双工大规模多输入多输出（MIMO）放大转发（AF）中继系统，重点研究端到端信噪比（SNR）最大化问题。首先，我们通过考虑大规模MIMO配置，严格证明了最大比合并/最大比传输（MRC/MRT）中继策略的渐近最优性。随后，针对与源波束成形器相关的等效优化问题，我们提出一种基于二分搜索的两层迭代算法，该算法能保证获得全局最优解。作为该方法的副产品，我们发现最优源波束成形器具有与源-中继链路及源-目的链路均相关的广义信道匹配结构。除最优设计外，我们还设计了一种基于高信噪比近似的次优方案，该方案具有闭式解。仿真结果验证了全双工中继设计的优势，并表明所提最优与次优方法之间的性能差距可忽略不计。
作者： HONG SHEN，WEI XU，CHUNMING ZHAO
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研究概述 实验方案

研究目的

在存在直传链路的情况下，最大化全双工大规模多输入多输出（MIMO）放大转发（AF）中继系统的端到端信噪比（SNR）。

研究成果

该论文得出结论：对于具有直传链路的全双工大规模MIMO放大转发中继系统，MRC/MRT是一种渐近最优的中继策略。研究提出了一种具有广义信道匹配结构的最优源波束成形设计，以及性能损失可忽略的次优闭式解，并通过仿真验证了其有效性。

研究不足

该研究假设全双工中继器中的自干扰消除处于理想条件，并关注大规模天线阵列下的渐近最优性，这可能无法完全反映实际约束和有限天线效应。

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