硬件受限非均匀基于任务的量化器设计与分析

硬件受限基于任务的量化是一种用于配备串行标量模数转换器且比特数较少的数据采集系统的新设计范式。通过考虑底层系统任务，基于任务的量化器可从低比特量化观测中高效恢复所需参数。当前硬件受限基于任务的量化设计与分析框架仅适用于具有有界支撑的输入以及带非减性抖动的非均匀量化器。在此，我们提出一种基于广义Bussgang分解的新框架，支持配备非均匀标量量化器或输入具有无界支撑的硬件受限基于任务的量化器的设计与分析。我们首先考虑任务为线性的场景。在该场景下，我们推导了基于任务的量化器在均方误差（MSE）下新的量化前与量化后线性映射，其MSE与理论MSE高度吻合。接着，我们将所提分析框架扩展至二次任务。我们证明了所推导的MSE解析表达式能准确预测具有二次任务的基于任务的量化器的性能。