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大规模MIMO对无线信道有什么影响
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2020-07-06
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随着无线通信系统必须满足越来越多的数据传输需求，用以确保把数据传输给正确的用户的协议的不足，会使系统易受到攻击。
亚利桑那大学的Berk Akgun及其同事最近发表在IEEE Transactions on Information Forensics and Security上的一篇论文探讨了这种类型的攻击。他们发现，在某些情况下，当使用大规模多入多出技术（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）时，数据的传输速率可能会下降50％以上。大规模MIMO被认为是5G网络的关键支持技术之一。 MIMO是无线通信中已被确立起来的技术，利用该技术两个或更多个发射器和接收器同时发送和接收数据。但随着基站向大规模MIMO过渡，基站会配备上越来越多的天线来传输信号，而这些信号更容易相互干扰。为了解决这个问题，称为导频的较小的周期性信号被分配给每个用户并从每个用户处发出，这确保了数据被传送给正确的人。这种方法的一个主要限制是可用的导频数量有限。随着每个基站的通信信道数量持续增长，这一限制变得尤为突出。有时，必须为多个用户分配相同的导频序列，这会干扰正确的数据传输并导致较差的系统性能。这称为导频污染。但是，攻击者也可以利用这种污染来故意干扰数据传输。
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