通过频率调制扩展过空计算
信号处理
2025-06-05 v3
摘要
本研究引入对数频率移位键控（Log-FSK），这是一种用于过空计算（AirComp）的新型频率调制技术。Log-FSK利用非线性信号处理在频域实现AirComp，即接收信号的最大频率对应于各传输频率之和。该调制方案通过采用倒离散余弦变换（DCT）并提取最大频率分量进行解调。Log-FSK通过引入名义函数表示，使能够计算超出求和的函数此外，与现有AirComp调制方法不同，Log-FSK允许在单次传输中计算多个函数。我们在加性白高斯噪声（AWGN）和平坦衰落信道下评估了该方案的性能。为展示其实际应用性，我们提供具体应用场景和实验结果，展示Log-FSK AirComp在线性无线传感网络（WSN）中的有效性。数值结果表明，Log-FSK在均方误差和功耗方面均优于线性模拟调制。
引用
@article{arxiv.2410.12815,
title = {Expanding Over-the-Air Computation with Frequency Modulations},
author = {Marc Martinez-Gost and Ana Pérez-Neira and Miguel Ángel Lagunas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.12815},
year = {2025}
}
备注
Journal paper accepted in IEEE Transactions on Communications. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2402.15461