As the array dimension of massive MIMO systems increases to unprecedented levels, two problems occur. First, the spatial stationarity assumption along the antenna elements is no longer valid. Second, the large array size results in an unacceptably high power consumption if high-resolution analog-to-digital converters are used. To address these two challenges, we consider a Bussgang linear minimum mean square error (BLMMSE)-based channel estimator for large scale massive MIMO systems with one-bit quantizers and a spatially non-stationary channel. Whereas other works usually assume that the channel covariance is known at the base station, we consider a plug-in BLMMSE estimator that uses an estimate of the channel covariance and rigorously analyze the distortion produced by using an estimated, rather than the true, covariance. To cope with the spatial non-stationarity, we introduce dithering into the quantized signals and provide a theoretical error analysis. In addition, we propose an angular domain fitting procedure which is based on solving an instance of non-negative least squares. For the multi-user data transmission phase, we further propose a BLMMSE-based receiver to handle one-bit quantized data signals. Our numerical results show that the performance of the proposed BLMMSE channel estimator is very close to the oracle-aided scheme with ideal knowledge of the channel covariance matrix. The BLMMSE receiver outperforms the conventional maximum-ratio-combining and zero-forcing receivers in terms of the resulting ergodic sum rate.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员