liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Massive MIMO Systems with Non-Ideal Hardware: Energy Efficiency, Estimation, and Capacity Limits
KTH Royal Institute Technology, Sweden; Supelec, France.ORCID-id: 0000-0002-5954-434X
Bell Labs, Germany.
CentraleSupelec, France.
CentraleSupelec, France.
2014 (Engelska)Ingår i: IEEE Transactions on Information Theory, ISSN 0018-9448, E-ISSN 1557-9654, Vol. 60, nr 11, s. 7112-7139Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

The use of large-scale antenna arrays can bring substantial improvements in energy and/or spectral efficiency to wireless systems due to the greatly improved spatial resolution and array gain. Recent works in the field of massive multiple-input multiple-output (MIMO) show that the user channels decorrelate when the number of antennas at the base stations (BSs) increases, thus strong signal gains are achievable with little interuser interference. Since these results rely on asymptotics, it is important to investigate whether the conventional system models are reasonable in this asymptotic regime. This paper considers a new system model that incorporates general transceiver hardwareimpairments at both the BSs (equipped with large antenna arrays) and the single-antenna user equipments (UEs). As opposed to the conventional case of ideal hardware, we show that hardwareimpairments create finite ceilings on the channel estimation accuracy and on the downlink/uplink capacity of each UE. Surprisingly, the capacity is mainly limited by the hardware at the UE, while the impact of impairments in the large-scale arrays vanishes asymptotically and interuser interference (in particular, pilot contamination) becomes negligible. Furthermore, we prove that the huge degrees of freedom offered by massive MIMO can be used to reduce the transmit power and/or to tolerate larger hardware impairments, which allows for the use of inexpensive and energy-efficient antenna elements.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
IEEE Press, 2014. Vol. 60, nr 11, s. 7112-7139
Nationell ämneskategori
Telekommunikation Kommunikationssystem Signalbehandling
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:liu:diva-125372DOI: 10.1109/TIT.2014.2354403OAI: oai:DiVA.org:liu-125372DiVA, id: diva2:905176
Tillgänglig från: 2016-02-21 Skapad: 2016-02-21 Senast uppdaterad: 2019-06-28Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(1160 kB)678 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1160 kBChecksumma SHA-512
1c63a9e9d92c5f924aedb14c7afab0c3195f7684a90c7821f1e32860fdfdb928b2264c8bad0eb2aedea15b84bdb8d5911fe6d0f973e20ba667c0d83945eea84f
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Personposter BETA

Björnson, Emil

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Björnson, Emil
I samma tidskrift
IEEE Transactions on Information Theory
TelekommunikationKommunikationssystemSignalbehandling

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 678 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 1149 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf