Differential Space-Time Block Coding for Phase-Unsynchronized Cell-Free MIMO Downlink
Marx M. M. Freitas, Giovanni Interdonato, Stefano Buzzi
在无细胞大规模多输入多输出(CF-mMIMO)系统的下行链路中,频谱效率的提高主要依赖于联合相干传输,因为所有接入点(AP)都必须在用户设备(UE)中分阶段对齐其传输信号。 实现这种相位对齐在技术上具有挑战性,因为它需要在地理分布的AP之间紧密同步。 在本文中,我们通过引入差分时空块编码(DSTBC)方法来解决这个问题,该方法绕过了AP相同步的需要。 我们首先为CF-mMIMO的可可实现的光谱效率提供分析范围,并采用相位不同步AP。 然后,我们提出了一个专门针对CF-mMIMO的基于DSTC的传输方案,该传输方案在没有通道状态信息的情况下运行,并且不需要AP之间的任何形式的相位同步。 我们为产生的信号-干扰加噪声比(SINR)得出闭合表达式,使不同DSTBC方案之间的定量比较成为可能。 数值模拟证实,相位错位会显著损害系统性能。 相比之下,拟议的DSTBC方案成功地减轻了这些影响,实现了与完全同步系统相当的性能。
In the downlink of a cell-free massive multiple-input multiple-output (CF-mMIMO) system, spectral efficiency gains critically rely on joint coherent transmission, as all access points (APs) must align their transmitted signals in phase at the user equipment (UE). Achieving such phase alignment is technically challenging, as it requires tight synchronization among geographically distributed APs. In this paper, we address this issue by introducing a differential space-time block coding (DSTBC) app...