Spatial Correlation Aware Compressed Sensing for User Activity Detection and Channel Estimation in Massive MTC
نویسندگان
چکیده
Grant-free access is considered as a key enabler for massive machine-type communications (mMTC) it promotes energy-efficiency and small signalling overhead. Due to the sporadic user activity in mMTC, joint identification channel estimation (JUICE) main challenge. This paper addresses JUICE single-cell mMTC with single-antenna users multi-antenna base station (BS) under spatially correlated fading channels. In particular, by leveraging activity, we solve multi measurement vector compressed sensing (CS) framework two different cases, without knowledge of prior distribution information (CDI) at BS. First, case information, formulate an iterative reweighted $\ell _{2,1}$ -norm minimization problem. Second, when CDI known BS, exploit available from Bayesian perspective maximum a posteriori probability (MAP) For both formulations, derive efficient solutions based on alternating direction method multipliers (ADMM). The numerical experiments show that proposed achieve higher quality detection accuracy shorter pilot sequences compared existing algorithms.
منابع مشابه
Semi-Blind Channel Estimation based on subspace modeling for Multi-user Massive MIMO system
Channel estimation is an essential task to fully exploit the advantages of the massive MIMO systems. In this paper, we propose a semi-blind downlink channel estimation method for massive MIMO system. We suggest a new modeling for the channel matrix subspace. Based on the low-rankness property, we have prposed an algorithm to estimate the channel matrix subspace. In the next step, using o...
متن کاملCompressed Sensing Algorithms for OFDM Channel Estimation
Radio channels are typically sparse in the delay domain, and ideal for compressed sensing. A new compressed sensing algorithm called eX-OMP is developed that yields performance similar to that of the optimal MMSE estimator. The new algorithm relies on a small amount additional data. Both eX-OMP and the MMSE estimator adaptively balance channel tracking and noise reduction. They perform better t...
متن کاملchannel estimation for mimo-ofdm systems
تخمین دقیق مشخصات کانال در سیستم های مخابراتی یک امر مهم محسوب می گردد. این امر به ویژه در کانال های بیسیم با خاصیت فرکانس گزینی و زمان گزینی شدید، چالش بزرگی است. مقالات متعدد پر از روش های مبتکرانه ای برای طراحی و آنالیز الگوریتم های تخمین کانال است که بیشتر آنها از روش های خاصی استفاده می کنند که یا دارای عملکرد خوب با پیچیدگی محاسباتی بالا هستند و یا با عملکرد نه چندان خوب پیچیدگی پایینی...
investigation of single-user and multi-user detection methods in mc-cdma systems and comparison of their performances
در این پایان نامه به بررسی روش های آشکارسازی در سیستم های mc-cdma می پردازیم. با توجه به ماهیت آشکارسازی در این سیستم ها، تکنیک های آشکارسازی را می توان به دو دسته ی اصلی تقسیم نمود: آشکارسازی سیگنال ارسالی یک کاربر مطلوب بدون در نظر گرفتن اطلاعاتی در مورد سایر کاربران تداخل کننده که از آن ها به عنوان آشکارساز های تک کاربره یاد می شود و همچنین آشکارسازی سیگنال ارسالی همه ی کاربران فعال موجود در...
Massive-MIMO Sparse Uplink Channel Estimation Using Implicit Training and Compressed Sensing
Massive multiple-input multiple-output (massive-MIMO) is foreseen as a potential technology for future 5G cellular communication networks due to its substantial benefits in terms of increased spectral and energy efficiency. These advantages of massive-MIMO are a consequence of equipping the base station (BS) with quite a large number of antenna elements, thus resulting in an aggressive spatial ...
متن کاملذخیره در منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ژورنال
عنوان ژورنال: IEEE Transactions on Wireless Communications
سال: 2022
ISSN: ['1536-1276', '1558-2248']
DOI: https://doi.org/10.1109/twc.2022.3149111