:: The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication ::, Vol.18 No.2 | (2018) pp.33~48

Joint Interference Alignment and Power Allocation for K-User Multicell MIMO Channel Through Staggered Antenna Switching

Jeong-Su Kim

(정회원, 숭실사이버대학교 컴퓨터정보통신학과)

Moon-Ho Lee

(정회원, 전북대학교 전자공학부)

Daechul Park

(정회원, 한남대학교 컴퓨터통신무인기술학과)

Abstract

본 연구에서는 K 사용자 다중 셀 다중 입력 다중 출력 (MIMO) 가우시안 간섭 채널에 대한 조인트 간섭 정 렬 및 전력 할당 전략을 특성화한다. 수신기에서 스 태거 드 안테나 스위칭을 통해 블라인드 (blind) 간섭 정렬을 갖는 MIMO 간섭 채널을 고려한다. 우리는 채널 상태 정보가 알려지지 않았다고 가정하여 협동 셀 에지 (CE) 모바일 사용 자 (MU)에 대한 전력 할당 및 실행 가능성 조건을 탐구한다. 제안 된 기법의 전송 전략에 대한 새로운 통찰은 송신기 에 기존 안테나가 장착 된 부분 협업 CE MU (무작위로 생성 된 전송 전략)와 계획적이다. 리시버에는 재구성 가능한 멀티 모드 안테나 (스 태거 드 안테나 스위칭 패턴)가 장착되어 있으며 수신기는 사전 설정된 T 모드를 전환한다. 제 안 된 기법은 원하는 신호와 간섭 신호를 지원하고 정렬하여 제거한다. 수신 된 신호는 대응하는 독립적 인 신호 부분 공간을 가져야하기 때문에, 공통 간섭 신호를 수신한다. 재구성 가능한 다중 모드 안테나를 사용하는 K 사용자 다중 셀 MIMO 가우시안 간섭 채널의 총 용량을 완벽하게 나타낸다
In this paper, we characterise the joint interference alignment and power allocation strategies for a K-user multicell multiple-input multiple-output (MIMO) Gaussian interference channel. We consider a MIMO interference channel with a blind interference alignment through staggered antenna switching on the receiver. We explore the power allocation and the feasibility condition for cooperative cell-edge (CE) mobile users (MUs) by assuming that the channel state information is unknown. The new insight behind the transmission strategy of the proposed scheme is premeditated (randomly generated transmission strategy) and partial cooperative CE MUs, where the transmitter is equipped with a conventional antenna, the receiver is equipped with a reconfigurable multimode antenna (staggered antenna switching pattern), and the receiver switches between preset T modes. Our proposed scheme assists and aligns the desired and interference signals to cancelthe common interference signals, since the received signal must have a corresponding independent signal subspace. The sum capacity for a K-user multicell MIMO Gaussian interference channel with reconfigurable multimode antennas is completely characterised.
  Blind interference alignment, multiple-input multiple-output (MIMO), Gaussian 19interference channel, reconfigurable multimode antenna

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