基于确定性观测的压缩感知MIMO信道参数反馈

在实际资源受限（带宽受限或功率受限）的无线通信系统中,多径信道具有很强的稀疏特性,如何利用这-特点更加高效地将接收端获得的多径信道状态信息（CSI）进行压缩、反馈,是目前信道状态信息反馈技术的研究热点.针对现有多入多出（MIMO）信道状态信息反馈方法中随机观测矩阵需要较大存储空间的问题,引入了确定性Golay测量矩阵,提出了-种基于确定性观测的压缩感知MIMO多径信道参数反馈方法.在接收端对由信道估计得出的信道状态信息利用确定性Golay测量矩阵进行观测,将较少数目的观测值反馈到发送端,在发送端通过重构算法恢复出完全信道状态信息.仿真实验表明,与随机观测相比,采用确定性Golay观测矩阵的方法...

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Bibliographic Details
Published in电讯技术 Vol. 56; no. 8; pp. 833 - 838
Main Author 余鹏姚 姚志强 朱蕾 王万蕾
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国电子科技集团公司第七研究所,广州,510220%湘潭大学 信息工程学院,湖南 湘潭,411105 2016
Subjects
信道参数反馈
压缩感知
多径信道
多输入多输出
确定性观测
多输入多输出
multipath channel
compressed sensing
确定性观测
压缩感知
multiple-input multiple-output
channel parameters feedback
信道参数反馈
deterministic observa-tion
多径信道
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ISSN1001-893X
DOI10.3969/j.issn.1001-893x.2016.08.001

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Summary:在实际资源受限（带宽受限或功率受限）的无线通信系统中,多径信道具有很强的稀疏特性,如何利用这-特点更加高效地将接收端获得的多径信道状态信息（CSI）进行压缩、反馈,是目前信道状态信息反馈技术的研究热点.针对现有多入多出（MIMO）信道状态信息反馈方法中随机观测矩阵需要较大存储空间的问题,引入了确定性Golay测量矩阵,提出了-种基于确定性观测的压缩感知MIMO多径信道参数反馈方法.在接收端对由信道估计得出的信道状态信息利用确定性Golay测量矩阵进行观测,将较少数目的观测值反馈到发送端,在发送端通过重构算法恢复出完全信道状态信息.仿真实验表明,与随机观测相比,采用确定性Golay观测矩阵的方法虽然需要的观测值数目会有所增加,但所需存储空间远小于随机观测矩阵,且利用确定性观测反馈信道状态信息的重构性能与随机观测矩阵相当.
Bibliography:YU Peng,YAO Zhiqiang,ZHU Lei,WANG Wanlei（1.The 7th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation（ CETC）, Guangzhou 510310,China;2. Informaton Engineering Institute,Xiangtan University, Xiangtan 411105,China）
In bandwidth-limited or power-limited wireless communication system, how to more effectivelycompress and feedback the multipath channel state information （ CSI） obtained from the receiver is a hottopic in CSI feedback field. In consideration of existing feedback methods of CSI in multiple-input multiple-output（ MIMO） system, large storage space is indispensable for compressed sensing with random observation.This paper proposes a new CSI feedback method for MIMO multipath channel based on the deterministicobservation of compressed sensing. CSI estimated by the receiver is observed by deterministic Golaymeasurement matrix, and a part of observation values are fed back to the transmitter. Then, CSI can berecovered completely through reconstruction algorithm at transmitter. Simulation re
ISSN:1001-893X
DOI:10.3969/j.issn.1001-893x.2016.08.001