独立同分布输入下 OFDM 与单载波调制可达速率的比较
信息论
2016-11-17 v4 math.IT
摘要
在独立同分布 (i.i.d.) 有限字母表输入、线性 intersymbol interference (ISI) 及加性高斯噪声的实际假设下，我们比较了单载波与正交频分复用 (OFDM) 调制方案中的最大可达速率。我们表明，Shamai-Laroia 近似构成了这两种速率之间的桥梁：虽然众所周知该近似通常是单载波可达速率的下界，但本文揭示其本质上也是 OFDM 可达速率的上界。为了严格确立这一结果（针对一般输入分布），并针对常用的脉冲幅度调制 (PAM) 和正交幅度调制 (QAM) 星座图加以强化，我们应用了信息 - 估计关系。为此，我们推导了标量高斯信道中 PAM 输入的最小均方误差 (MMSE) 估计的新界，这可能具有普遍意义。我们的结果表明，在合理假设下，最优单载波方案可提供显著优于 OFDM 的频谱效率，从而激励对此类系统的进一步研究。
引用
@article{arxiv.1306.5781,
title = {Comparison of the Achievable Rates in OFDM and Single Carrier Modulation with I.I.D. Inputs},
author = {Yair Carmon and Shlomo Shamai and Tsachy Weissman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.5781},
year = {2016}
}
备注
Revised version of IEEE IT submission. Includes new results on uniform inputs