47、索引调制正交频分复用扩频（IM-OFDM-SS）接收器设计详解

索引调制正交频分复用扩频（IM-OFDM-SS）接收器设计详解

1. 接收器结构

在无线通信系统中，正交频分复用（OFDM）因其高频谱效率和抗多径干扰的能力而广泛应用。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未来的无线网络提出了更高的要求。索引调制（IM）作为一种新兴的调制技术，结合了OFDM的优点，旨在提高频谱效率和能效。

IM-OFDM-SS（索引调制正交频分复用扩频）是一种新颖的调制方案，它利用扩频码的索引来传递信息，除了传统的星座符号之外。在接收器端，处理接收到的信号包括以下步骤：

1. 丢弃循环前缀（CP） ：接收器首先从接收到的信号中丢弃循环前缀，以避免符号间干扰。
2. 快速傅里叶变换（FFT） ：然后，依次进行N点快速傅里叶变换（FFT）和解交织操作，得到与第β个子块相关的频域接收信号。
3. 频域接收信号 ：对于每个子块，在频域中的输入输出关系可以表示为：
   [
   y^{(\beta)} = X^{(\beta)} h^{(\beta)} + w^{(\beta)}
   ]
   其中 ( X^{(\beta)} = \text{diag}(s^{(\beta)}) )，( h^{(\beta)} ) 是频域信道向量，( w^{(\beta)} ) 是频域噪声向量。

2. 最大似然（ML）检测器

ML检测器通过搜索所有可能的扩频码和星座符号的组合来共同决定扩频码和星座符号的索引。具体来说，ML检测器的表