34、广义多模式索引调制在OFDM系统中的应用

广义多模式索引调制在OFDM系统中的应用

1. 引言

在现代无线通信系统中，正交频分复用（OFDM）技术因其高频谱效率和抗多径衰落能力而被广泛采用。然而，随着信息和通信技术（ICT）的发展，移动数据流量的激增对无线网络提出了更高的要求，包括支持高频谱效率（SE）和能源效率。传统OFDM技术由于高峰均功率比（PAPR）和对频率偏移的敏感性，面临一定的局限性。为了解决这些问题，广义多模式索引调制（GMM-OFDM-IM）作为一种创新的调制技术应运而生。

GMM-OFDM-IM允许不同的子载波使用不同大小的信号星座图，同时传递相同数量的索引比特。这不仅提高了频谱效率，还增强了系统的鲁棒性和灵活性。本文将详细介绍GMM-OFDM-IM的工作原理、系统模型、模式选择设计指南以及低复杂度接收器设计。

2. 系统模型

GMM-OFDM-IM的发射器结构基于传统的OFDM架构，如图所示。在每个OFDM符号持续时间内，输入的m信息比特被等分为g个子块，并以子块的方式在n=N/g个子载波上执行索引调制。所有子块中的过程都是相同的且彼此独立，因此我们以第β个子块为例进行说明，其中β∈{1,…,g}。

2.1 子块处理

在第β个子块中，p=m/g比特进一步分为两部分用于不同目的。第一部分由p1比特组成，决定了序列W={1,…,n}的顺序，生成I(β)={i(β)1,…,i(β)n}，其中i(β)l∈W与l∈W。使用I(β)，确定了l个子载波所使用的模式，表示为Sl(β)，作为模式集{S1,