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Extreme learning machine detector for millimeter-wave massive MIMO systems
Indexado
WoS WOS:000684588900044
DOI 10.1016/J.AEUE.2021.153875
Año 2021
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



In this paper, we present an extreme learning machine (ELM) neural network designed to perform multiple-input multiple-output (MIMO) detection for millimeter-wave (mm-wave) communications operating in the 28 GHz frequency band. The ELM strategy can perform online MIMO combining processing. This method does not require offline training like with deep neural networks. The proposed technique was compared in terms of the achievable bit error rate (BER) and spectral efficiency (SE) to the maximum ratio (MR) and minimum mean squared error (MMSE) MIMO detectors, considering an orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) uplink scheme based on the fifth generation (5G) New Radio standard. Numerical results show that the ELM strategy outperforms the MR and MMSE detectors since this method reduces the inter-user interference effects, specifically for low equivalent isotropic radiated power at the receiver during the uplink communication. Furthermore, the ELM method requires only 16 % of the floating-point operations required by the MMSE detector.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Telecommunications
Engineering, Electrical & Electronic
Scopus
Electrical And Electronic Engineering
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



Muestra la distribución de colaboración, tanto nacional como extranjera, generada en esta publicación.


Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Fernando Carrera, Diego Hombre Univ Tecnol Empresarial Guayaquil - Ecuador
2 Vargas-Rosales, Cesar Hombre Tecnol Monterrey - México
3 AZURDIA-MEZA, CESAR AUGUSTO Hombre Universidad de Chile - Chile
4 Morocho-Yaguana, Marco Hombre Univ Tecn Particular Loja - Ecuador

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Financiamiento



Fuente
Secretaria de Educacion Publica (SEP)-Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologia (CONACyT) Research Project
ANID Project FONDECYT Regular
School of Engineering and Sciences, the Telecommunications Research Focus Group at Tecnologico de Monterrey

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported by the Secretaria de Educacion Publica (SEP)-Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologia (CONACyT) Research Project 255387, the School of Engineering and Sciences, the Telecommunications Research Focus Group at Tecnologico de Monterrey, and by ANID Project FONDECYT Regular 1211132. C. Vargas-Rosales is at the School of Engineering and Science, Tecnologico de Monterrey, Monterrey 64849, Mexico (e-mail: dfcarrera@ieee.org;cvargas@tec.mx).C.A.Azurdia-Meza is in the Department of Electrical Engineering, Universidad de Chile, Santiago 8370451, Chile (e-mail: cazurdia@ing.uchile.cl).M.Morocho-Yaguana is in the Department of Computer Science and Electronics, Universidad Tecnica Particular de Loja, Loja 110107, Ecuador (e-mail: mvmorocho@utpl.edu.ec).

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