Optimal data detection in massive multiple-input multiple-output (MIMO) systems requires prohibitive computational complexity. A variety of detection algorithms have been proposed in the literature, offering different trade-offs between complexity and detection performance. In this paper, we build upon variational Bayes (VB) inference to design low-complexity multiuser detection algorithms for massive MIMO systems. We first examine the massive MIMO detection problem with perfect channel state information at the receiver (CSIR) and show that a conventional VB method with known noise variance yields poor detection performance. To address this limitation, we devise two new VB algorithms that use the noise variance and covariance matrix postulated by the algorithms themselves. We further develop the VB framework for massive MIMO detection with imperfect CSIR. Simulation results show that the proposed VB methods achieve significantly lower detection errors compared with existing schemes for a wide range of channel models.


翻译:在大规模多投入多重产出(MIMO)系统中,最佳数据检测需要令人望而却步的计算复杂度。文献中提出了各种检测算法,在复杂性和检测性能之间提供了不同的权衡。在本文中,我们利用变式贝耶(VB)推论,为大型MIMO系统设计低复杂度多用户检测算法。我们首先用接收器的完美频道状态信息来审查大型IMIMO检测问题,并表明已知噪音差异的常规VB方法导致检测性能差。为了应对这一限制,我们设计了两种新的VB算法,使用由算法自己设定的噪音差异和变量矩阵。我们进一步开发了大型IMO检测的VB框架,而CSIR则不完善。模拟结果表明,拟议的VB方法的检测误差远远低于现有的广泛频道模型。

0
下载
关闭预览

相关内容

Performance:International Symposium on Computer Performance Modeling, Measurements and Evaluation。 Explanation:计算机性能建模、测量和评估国际研讨会。 Publisher:ACM。 SIT:http://dblp.uni-trier.de/db/conf/performance/
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+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
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Anomalous Instance Detection in Deep Learning: A Survey
Arxiv
12+阅读 · 2019年4月9日
VIP会员
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+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
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员