广义空间调制与广义正交空间调制的信号整形
信号处理
2019-01-29 v1
摘要
本文基于最大化最小欧氏距离(MMED)准则，研究多数据流广义空间调制(GenSM)与广义正交空间调制(GenQSM)的通用信号整形方法。考虑了发送端具有不同信道状态信息(CSIT)的三种情况，包括无CSIT、统计CSIT和完美CSIT。在尺寸、功率和稀疏性约束下，构建了寻找最优发送向量集的统一优化问题。我们提出了通过直接求解所构建问题的基于优化的信号整形(OBSS)方法，以及通过在离散空间中寻找次优解的基于码本的信号整形(CBSS)方法。在OBSS方法中，我们重构原问题以优化用于各发送天线组合(TAC)的信号星座图。所有信号星座图的尺寸与元素均被优化。具体而言，我们建议采用递归设计进行尺寸优化。元素优化被表述为一个非凸大规模二次约束二次规划(QCQP)问题，可通过现有优化技术求解，但复杂度相当高。为降低复杂度，我们提出CBSS方法，利用正交振幅调制(QAM)符号生成的码本以及低复杂度选择算法来选取最优发送向量集。仿真结果表明，与现有基准相比，OBSS方法具有最优性能。然而，由于对高计算复杂度的需求，OBSS方法在大尺寸信号整形和具有瞬时CSIT的自适应信号整形中并不实用。作为一种低复杂度方法，CBSS表现出可比的性能，并且可易于在大型系统中实现。
引用
@article{arxiv.1901.09318,
title = {Signal Shaping for Generalized Spatial Modulation and Generalized Quadrature Spatial Modulation},
author = {Shuaishuai Guo and Haixia Zhang and Peng Zhang and Shuping Dang and Liang Cong and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.09318},
year = {2019}
}
备注
Summited to IEEE TWC