相位调制系统中的低分辨率量化：最优检测器与误码率分析
信号处理
2019-03-01 v1
摘要
本文考虑带有低分辨率量化器的无线通信系统，其中发射信号受衰落与加性噪声污染。对于此类无线系统，当量化比特数不足以分辨 M 个信号点时，获得了适用于所有 M 进制调制方案的平均符号错误概率（SEP）的通用下界。在 M 进制相移键控（M-PSK）的特殊情形下，推导了等概率信号点的最优最大似然检测器。利用所推导最优接收机的结构，在无线信道受具有圆对称分布的衰落影响时，获得了 n 比特量化下 M-PSK 调制的通用平均 SEP 表达式。将此结果应用于 Nakagami-m 衰落信道，进一步推导了 M-PSK 调制平均 SEP 的易计算表达式。结果表明，若 n 大于或等于 log_2(M +1)，则带 n 比特量化的收发机架构在通信可靠性上渐近最优。即，对于 n 大于或等于 log_2(M+1)，平均 SEP 的衰减指数与无限比特及 n 比特量化器相同且等于 m。另一方面，对于 n = log_2(M) 和 n < log_2(M)，其分别仅等于一半和 0。我们进行了广泛的仿真研究以阐明所得结果及低分辨率量化器带来的能效增益。
引用
@article{arxiv.1902.10896,
title = {Low-Resolution Quantization in Phase Modulated Systems: Optimum Detectors and Error Rate Analysis},
author = {Samiru Gayan and Rajitha Senanayake and Hazer Inaltekin and Jamie Evans},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.10896},
year = {2019}
}