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【24h】

Massive MIMO With Massive Connectivity for Industrial Internet of Things

机译：巨大的MIMO与工业互联网的大规模连接

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In this paper, we investigate the feasibility of using massive multi-in multi-out (MIMO) to provide connectivity to Industrial Internet of Things (IIoT) wirelessly. Single-cell massive MIMO is used to support a large number of low-power IIoT devices in the uplink simultaneously. To support a large number of devices simultaneously, orthogonal uplink reference signals are heavily reused, which severely compromises the quality of the channel estimation for all devices. We show that the attempt by zero-forcing (ZF) decoding to zero out the interference from a large number of devices results in very poor performance, whereas maximum ratio (MR) decoding outperforms ZF decoding by a large margin. We present theoretical closed-form equations of spectral efficiency for both MR and ZF processings with massive connectivity. Simulation results validate our theoretical analysis. Furthermore, we provide analyses that are useful for designing low-power massive IIoT networks using massive MIMO.
机译：在本文中，我们调查了使用大量多用途多输出（MIMO）的可行性，以无线地提供与工业物质（IIOT）的连接。单电池大量MIMO用于同时支持上行链路中的大量低功耗IIOT设备。为了同时支持大量设备，正交上行链路参考信号严重重复使用，这严重影响了所有设备的信道估计的质量。我们表明，通过零强制（ZF）解码的尝试将从大量设备中的干扰输出导致的性能非常差，而最大比率（MR）解码优于大边距的ZF解码。对于具有大规模连接的MR和ZF处理，我们提出了光谱效率的理论闭合方程。仿真结果验证了我们的理论分析。此外，我们提供了用于使用大规模MIMO设计低功耗大规模IIOT网络的分析。

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