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子载波索引调制多载波空时移位键控：可达速率、性能与设计准则

DOI：10.1109/TVT.2019.2890794 期刊：IEEE Transactions on Vehicular Technology 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:23:52
摘要： 提出了一种基于子载波索引调制正交频分复用（SIM-OFDM）概念的多载波（MC）空时移位键控（STSK）技术。传统MC-STSK系统通过采用OFDM来缓解色散信道中STSK的性能劣化问题。SIM-OFDM辅助的MC-STSK仅激活限定数量的特定子载波来传输STSK码字，被激活子载波的索引可提供额外的复用增益。设计了一种结合STSK单流最大似然（ML）检测器与SIM-OFDM子载波激活原理的新型接收架构，并构想了基于软判决对数似然比（LLR）的检测器。研究为该系统提供了有益的设计准则，通过理论分析与数值仿真验证了系统的可达速率、复杂度及性能表现。该方案能克服宽带信道带来的损伤，同时受益于索引调制和STSK技术，由于子载波索引比特具有更可靠的检测性能，其误码性能较传统基于OFDM的STSK方案有所提升。
作者： Mohammad Ismat Kadir
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研究概述 实验方案

研究目的

提出并分析一种采用子载波索引调制以提升频率选择性信道中性能与可达速率的多载波空时移位键控系统。

研究成果

与经典OFDM-STSK系统相比，SIM-OFDM辅助的STSK系统通过索引调制技术实现了更优的误码性能和更高的可达速率。该系统在速率、性能与复杂度之间提供了灵活的权衡方案，这一优势已通过理论界值分析和仿真验证。设计准则确保了系统能效最优化的参数选择。

研究不足

该研究基于理论推导与仿真模拟，缺乏实际实验验证。对于大型系统而言，机器学习检测器的复杂度可能较高，且其性能取决于信道条件及参数选择（如Nb、Na、Q、L）。研究未探索压缩感知等先进检测算法。

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