利用 Zak-OTFS 在具有移动性和时延扩散的信道中的差分通信
信号处理
2025-07-21 v2 信息论
math.IT
摘要
基于 Zak 变换的正交时频空间 (Zak-OTFS) 是一种时延-多普勒 (DD) 域调制方案，信号处理在 DD 域中完成。当信道在 DD 域中观察时，其特性是可预测的。然而，即便采用 Zak-OTFS，仍需定期发送导频信号，尽管其发送速率较低。本文提出一种用于 Zak-OTFS 系统的差分通信方案，以消除对定期导频传输的需求。为此，我们分析性地表明检测后的数据可被用作导频信号，而从检测数据获得的信道估计可用于后续检测，从而实现通信的"差分"特性。具体而言，我们利用 DD 域信道的预测能力，利用来自检测数据符号（视为导频）获得的信道估计，在前一个时刻检测数据，以此类推。该方法的优势体现在两方面：首先，数据符号可获得更高的能量，因为本可用于导频的能量也可分配给数据符号；其次，实现了与点导频或嵌入式导频相比的全频谱效率。与实现全频谱效率的扩散导频方案进行比较后，本文的方法在更低复杂度下实现更好的比特错误率。
引用
@article{arxiv.2507.12593,
title = {Differential Communication in Channels with Mobility and Delay Spread using Zak-OTFS},
author = {Sandesh Rao Mattu and Nishant Mehrotra and Robert Calderbank},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.12593},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 5 figures, submitted to IEEE Wireless Communications Letters for possible publication. Copyright maybe transferred without notice