当概率整形为实现非 Proper 信令以缓解硬件失真时
信号处理
2020-09-14 v1
摘要
硬件失真(HWD)对通信系统性能产生剧烈影响。近来已被证明HWD具有非对称特征,因此可借助非 Proper 高斯信令(IGS)因其额外的设计自由度而被高效缓解。离散非对称信令(AS)可通过整形信号的几何或概率来实际实现IGS。本文采用概率整形(PS)替代均匀符号以缓解HWD影响,并推导最优最大后验检测器。随后,我们设计符号概率以在适应HWD非 Proper 特性的同时最小化误码率性能。尽管该设计问题为非凸优化问题,我们利用连续凸规划将其简化并提出一种迭代算法。我们进一步提出混合整形(HS)设计,以兼得PS与几何整形(GS)之益。最后,大量数值结果与蒙特卡洛仿真凸显了所提PS相对于传统均匀星座与GS的优越性。PS与HS在误码概率与吞吐量上均相较传统均匀星座和GS取得高达一个数量级的显著提升。
引用
@article{arxiv.2009.05510,
title = {When Probabilistic Shaping Realizes Improper Signaling for Hardware Distortion Mitigation},
author = {Sidrah Javed and Ahmed Elzanaty and Osama Amin and Basem Shihada and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05510},
year = {2020}
}
备注
15 pages