MD-OFDM:面向资源受限应用的高效低PAPR MIMO-OFDM变体
系统与控制
2025-07-21 v1 系统与控制
摘要
正交频率划分复用(OFDM)结合多输入多输出(MIMO)技术是现代无线通信系统的基石。虽然它提供了高的频谱效率和较好的鲁棒性,但传统的MIMO-OFDM,尤其是配合复杂均衡器(如最小均方误差,MMSE)时,容易产生高的峰均比(PAPR)和显著的功耗消耗 due to 多个活跃的射频(RF)链。本文提出并数学建模一种替代系统,称为多维OFDM(MD-OFDM),其采用子载波传输天线选择策略。通过为每个子载波仅激活一个发送天线,MD-OFDM旨在降低PAPR、降低功耗、改善位误差率(BER)性能。本文提供了关于BER、能源效率(EE)和PAPR的详细数学公式,并讨论了MD-OFDM适用于各种应用的前景,特别是针对资源受限和成本敏感的场景,如物联网(IoT)和低功耗广域网(LPWAN)。仿真结果表明,MD-OFDM 在BER和显著降低PAPR方面优于MMSE MIMO,尽管由于减少的频谱复用,峰值总能源效率存在权衡。
引用
@article{arxiv.2507.13623,
title = {MD-OFDM: An Energy-Efficient and Low-PAPR MIMO-OFDM Variant for Resource-Constrained Applications},
author = {Rahul Gulia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.13623},
year = {2025}
}