基于引导映射的 Grassmannian 星座结构化家族用于 MIMO 非协herent 通信
信号处理
2025-10-20 v1 微分几何
摘要
本文提出了一种新的结构化 Grassmannian 星座家族，用于多输入多输出（MIMO）非协herent 通信，其在瑞利块衰落信道下工作， Transmitters 和 receivers 均无信道状态信息（CSI）。该星座设计基于 Grassmann 流形的引导曲线，充分利用其内在几何结构。所得解决方案在频谱效率上受限（最大星座大小为 4M² 个点，其中 M 为发射天数），目标速率为 0.25-1 bps/Hz。然而，所有由该设计产生的时域矩阵都具有显著特性：每行仅有一个非零项，这意味着每个时隙仅有一个发射天线被激活。该特性显著降低了硬件复杂度和实施成本，同时降低了功耗，因为仅需一个功放器即可完成发射。此外，在星座大小限制范围内，本设计在符号误码率（SER）数值结果表明，其误码性能相当于最先进的基于优化的非结构化设计。它还实现了简单而有效的比特标记，经 SER 和 BER 的比较证实，并将 Grassmannian 星座的最大似然检测器的计算复杂度降低了 M 倍。
引用
@article{arxiv.2510.15070,
title = {A Structured Family of Grassmannian Constellations via Geodesic Mapping for MIMO Noncoherent Communications},
author = {Álvaro Pendás-Recondo and Enrique Pendás-Recondo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.15070},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 7 figures