黄金角调制:几何整形与概率整形
信息论
2017-08-25 v1 math.IT
摘要
正交幅度调制(QAM)已部署于数十亿通信设备中,与 Shannon-Hartley 定理相比,其整形损失为 ( dB)。受植物中发现的特殊(叶片、花瓣和种子)排列方式(即所谓的螺旋叶序)启发,我们设计了一种形状灵活且圆对称的调制方案,即黄金角调制(GAM)。基于几何整形与概率整形的 GAM 方案在设计上实际克服了 1.53 dB 的整形损失。具体而言,我们在 SNR 相等和 PAPR 不等的约束下,考虑了互信息(MI)优化的几何整形 GAM、概率整形 GAM 以及几何与概率联合整形 GAM。其中,联合方案提供了最高的 MI 性能,其次是概率方案。本研究发现,GAM 可成为未来通信系统的一个有趣候选方案。发射端资源受限的链路,例如深空探测器到地球、卫星以及移动终端到基站的通信,正是实现信道容量的 GAM 可能具有特殊价值的场景。
引用
@article{arxiv.1708.07321,
title = {Golden Angle Modulation: Geometric- and Probabilistic-shaping},
author = {Peter Larsson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.07321},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 15 figures, submitted for possible publication in IEEE transactions on communications