image: 新型的无蜂窝大规模MIMO架构 view more
Credit: ©《中国科学》杂志社
近日,Science China Information Sciences 2023年66卷第3期发表了东南大学王东明教授、尤肖虎教授等人的研究成果。该研究团队针对当前空口无线传输技术面临的瓶颈问题,将无蜂窝大规模MIMO集成到6G无线接入网(RAN)中,设计了无蜂窝RAN(CF-RAN),并提出了一种新的全频谱CF-RAN架构。基于物理层的合理划分,形成了以射频(RF)单元、边缘分布式单元(EDU)和以用户为中心的分布式单元(UCDU)为主要功能模块的可扩展无蜂窝MIMO,其中RF单元完成每个频带的RF信号接收和发送,EDU实现分布式预编码和接收机,UCDU实现数据分发和合并。新架构可以在协作传输的复杂性和性能之间实现折中。同时,该论文研究了全频谱CF-RAN的关键传输技术,包括信道信息获取、收发机设计和动态资源分配,并展示了64个分布式天线的无蜂窝MIMO原型系统的试验结果。
试验结果表明,当用户之间干扰较为严重时,local MRC和local MMSE的干扰抑制能力较差。即便如此,local MMSE相比local MRC仍有39%的性能增益。当系统中EDU配置的天线每增加一倍,相比local MRC的性能提升分别为82%、175%、213%。当系统采用两个EDU,每个32天线时,可以达到联合MMSE的96%。全频谱CF-RAN充分利用前端网络的能力,结合物理层信号处理的分布式计算,实现了去中心化的协作传输,并获得了性能和复杂性更好的折中。
研究详情请见原文:
Wang D M, You X H, Huang Y M, et al. Full-spectrum cell-free RAN for 6G systems: system design and experimental results. Sci China Inf Sci, 2023, 66(3): 130305, https://doi.org/10.1007/s11432-022-3664-x
Journal
Science China Information Sciences