面向 6G 及以上网络的 OTFS 基于索引调制技术综述：挑战、优势与未来方向
信号处理
2025-10-24 v1
摘要
正交时频空间（OTFS）是一种二维调制技术，利用时延-多普勒（DD）域，是为为愿景 6G 及以上网络提供稳健、高容量无线通信的候选方案。OTFS 技术将数据映射到 DD 域而非传统时频域，使其能够充分利用信道多样性并将快速时变信道转化为接近静止的信道。索引调制（IM）是一种通信范式，通过编码选定通信资源的索引来传递信息，从而提高错误性能、频谱效率和能源效率。在本综述中，介绍了关于 OTFS 无线通信系统的工作进行了全面回顾。特别是，系统按照其体系结构、检测方法以及容量、峰均比、多样性、复杂度、时不完美信道状态信息、频谱效率和失效概率等性能方面，对现有 OTFS-IM方案进行了审查和系统化分类。进一步描述了OTFS-IM变体的运行原理和系统模型，包括OTFS 基于空间移位、OTFS 基于空间调制、OTFS 基于二次空间调制、OTFS 基于媒体调制和OTFS 基于代码索引调制，然后进行了在计算复杂度、错误性能、容量、能源节省、频谱效率和吞吐量方面的比较性能分析。最后讨论了OTFS-IM系统的挑战、优势和未来方向，涵盖复杂度、效率、延迟、信道估计、硬件约束、同步、安全以及与其他先进无线通信技术集成等关键方面。
引用
@article{arxiv.2510.20265,
title = {A Survey of OTFS-Based Index Modulation Techniques: Challenges, Benefits, and Future Directions for 6G and Beyond},
author = {Burak Ahmet Ozden and Erdogan Aydin and Emir Aslandogan and Haci Ilhan and Ertugrul Basar and Miaowen Wen and Marco Di Renzo and Vincent Poor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.20265},
year = {2025}
}
备注
34 pages, 13 figures, 8 Tables