Full-duplex (FD) wireless communications have the potential to double 的简体中文翻译

Full-duplex (FD) wireless communica

Full-duplex (FD) wireless communications have the potential to double the ergodic capacity with respect to conventional half-duplex (HD) systems [1]. Since the capacity increase of FD communications is obtained by allowing simultaneous transmission and reception over the same frequency band, the high level of self-interference (SI) at the receiver side is drowning out the signal-of-interest (SOI). Consequently, SI cancellation has attracted a lot of attention in the recent literature [1]. Passive methods rely on isolation/shielding of the transmit and receive antennas, while active methods mainly rely on analog domain SI cancellation to avoid saturation of the analog-to-digital converter. After combined passive and active analog cancellation, the residual self-interference (RSI) must be cancelled down to the noise floor.The focus of this letter is on digital domain RSI cancellation for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) FD transceivers equipped with one transmit and one receive antenna. Previous studies have considered RSI channel estimation, followed by RSI reconstruction from the known SI data (in the time or frequency domain) and cancellation. First, least squares (LS) estimation of the RSI channel impulse response (CIR) has been used in [2] and [3] to mitigate linear and nonlinear effects, respectively. Since the presence of the SOI is ignored, several consecutive OFDM blocks are needed to obtain reliable LS estimates. Second, using orthogonal pilot symbols for the SI and SOI, channel frequency response (CFR) estimation is advocated in [4] and [5] to mitigate linear and nonlinear effects, respectively. Assuming one pilot per channel coherence time, the estimated parameters are then used during subsequent OFDM data blocks.Against this background, the main contribution of this letter is to introduce a RSI mitigation scheme for fast-moving devices, where the channel can vary from one OFDM block to the next. The proposed low complexity receiver performs joint RSI/SOI channel estimation, RSI cancellation, and decoding, based on a factor graph approach. The key ingredient is that that both the pilot and data OFDM blocks serve the purpose of RSI mitigation in the presence of nonlinear effects.
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与传统的半双工(HD)系统相比,全双工(FD)无线通信有可能使遍历容量增加一倍[1]。由于FD通信的容量增加是通过允许在同一频带上同时进行发送和接收来实现的,因此,接收器端的高水平自干扰(SI)淹没了目标信号(SOI)。因此,SI消除在最近的文献中引起了很多关注[1]。无源方法依赖于发射天线和接收天线的隔离/屏蔽,而有源方法主要依赖于模拟域SI消除,以避免模数转换器饱和。在组合了无源和有源模拟消除之后,必须将残留的自干扰(RSI)消除到本底噪声。<br><br>这封信的重点是针对配备了一个发射天线和一个接收天线的正交频分复用(OFDM)FD收发器的数字域RSI消除。先前的研究已经考虑了RSI信道估计,然后根据已知的SI数据(在时域或频域中)重建RSI并进行抵消。首先,在[2]和[3]中分别使用RSI信道脉冲响应(CIR)的最小二乘(LS)估计来减轻线性和非线性影响。由于忽略了SOI的存在,因此需要几个连续的OFDM块以获得可靠的LS估计。其次,在SI和SOI中使用正交导频符号,在[4]和[5]中提倡信道频率响应(CFR)估计分别减轻线性和非线性影响。<br><br>在这种背景下,这封信的主要贡献是为快速移动设备引入了一种RSI缓解方案,该信道的信道可以在一个OFDM块之间变化。所提出的低复杂度接收机基于因子图方法执行联合RSI / SOI信道估计,RSI消除和解码。关键因素在于,在存在非线性效应的情况下,导频和数据OFDM块均用于缓解RSI。
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与传统半双工 (HD) 系统相比,全双工 (FD) 无线通信具有将高容量翻倍的潜力 [1]。由于允许在同一频段上同时传输和接收 FD 通信的容量增加,接收器端的高自干扰 (SI) 水平耗尽了利益信号 (SOI)。因此,SI取消在最近的文献[1]中引起了很多关注。无源方法依赖于发射和接收天线的隔离/屏蔽,而主动方法主要依靠模拟域 SI 取消来避免模拟到数字转换器的饱和。在组合被动和主动模拟取消后,残余自干扰 (RSI) 必须取消到噪声底。<br><br>这封信的重点是数字域RSI取消正交频率分复用(OFDM)FD收发器配备一个传输和一个接收天线。以前的研究已经考虑RSI信道估计,其次是从已知的SI数据(在时间或频域)重建RSI和取消。首先,RSI 通道脉冲响应 (CIR) 的最小平方 (LS) 估计分别用于 [2] 和 [3] 来缓解线性和非线性影响。由于 SOI 的存在被忽略,因此需要几个连续的 OFDM 模块才能获得可靠的 LS 估计。其次,对SI和SOI使用正交先导符号,在 [4] 和 [5] 中提倡通道频率响应 (CFR) 估计,以减轻线性和非线性效应。假设每个通道一致性时间一个试验,则在随后的 OFDM 数据块中使用估计参数。<br><br>在此背景下,此信函的主要贡献是为快速移动的设备引入 RSI 缓解方案,其中通道可能因 OFDM 块而异。建议的低复杂度接收器基于因子图方法执行联合RSI/SOI信道估计、RSI取消和解码。关键要素是,在存在非线性效应的情况下,先导块和数据 OFDM 模块均有助于 RSI 缓解。
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全双工(FD)无线通信有可能使传统的半双工(HD)系统的遍历容量翻倍[1]。由于FD通信的容量增加是通过允许在同一频带上同时发送和接收而获得的,因此接收机侧的高水平自干扰(SI)正在淹没感兴趣信号(SOI)。因此,在最近的文献[1]中,SI消除引起了广泛的关注。无源方法依赖于发射和接收天线的隔离/屏蔽,而有源方法主要依赖于模拟域SI对消以避免模数转换器的饱和。在无源和有源模拟相结合的抵消之后,必须将剩余自干扰(RSI)消除到噪声层。<br>这封信的重点是数字域RSI消除正交频分复用(OFDM)FD收发器配备一个发射和一个接收天线。先前的研究考虑了RSI信道估计,然后根据已知的SI数据(在时域或频域)进行RSI重建和抵消。首先,[2]和[3]分别使用RSI信道冲激响应(CIR)的最小二乘(LS)估计来减轻线性和非线性效应。由于忽略了SOI的存在,需要几个连续的OFDM块来获得可靠的LS估计。其次,利用SI和SOI的正交导频符号,在文献[4]和[5]中分别提出了信道频率响应(CFR)估计,以减轻线性和非线性效应。假设每个信道相干时间一个导频,然后在随后的OFDM数据块期间使用估计的参数。<br>在这种背景下,本文的主要贡献是为快速移动设备引入RSI缓解方案,其中信道可以从一个OFDM块变化到下一个OFDM块。提出的低复杂度接收机基于因子图方法进行RSI/SOI联合信道估计、RSI对消和译码。关键在于,在存在非线性效应的情况下,导频和数据OFDM块都能达到RSI抑制的目的。<br>
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