摘要:随着信息产业的快速发展,通信的数据量越来越大,人们对通信的性能和速率要求也越来越高。索引调制(Index Mo...随着信息产业的快速发展,通信的数据量越来越大,人们对通信的性能和速率要求也越来越高。索引调制(Index Modulation,IM)技术因其具有高频谱效率和高能量效率而引起了学者们的极大关注。最近几年,一种利用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统的子载波来实现索引调制的技术被提了出来,该技术称为载波索引调制(Orthogonal Frequency Division Multiplexing With Index Modulation,OFDM-IM)。OFDM-IM技术并不是将所有的子载波激活,而是选择激活一部分的子载波来发送调制符号。基于多模的OFDM-IM(Multiple-Mode OFDM With Index Modulation,MM-OFDM-IM)是一种新型的OFDM-IM系统。在该系统上,所有的子载波都是激活的,每个子载波发射不同模式的信号星座的调制符号。本文首先详细介绍了OFDM-IM系统,然后给出一种低复杂度的最大似然(Maximum Likelihood,ML)算法,并将分组交织技术应用于该系统。相比较于传统的OFDM系统,OFDM-IM系统能够带来性能上的提升。然后,为了进一步提高MM-OFDM-IM系统的频谱效率,提出了基于多模的混合同相和正交相的OFDM-IM(Multiple-Mode OFDM With Hybrid In-Phase Quadrature Index Modulation,MM-OFDM-HIQ-IM)系统,并分别对MM-OFDM-IM和MM-OFDM-HIQ-IM系统的接收机算法和理论分析进行了详细的研究。最后,为了能够更灵活地提供频谱效率的不同选择,提出了一种基于广义多模的OFDM-IM(Generalized Multiple-Mode OFDM With Index Modulation,GMM-OFDM-IM)系统,并详细地研究了GMM-OFDM-IM系统的信号星座模式的设计准则和低复杂度接收机算法。相比较于MM-OFDM-IM系统,GMM-OFDM-IM系统允许子载波使用不同阶数的信号星座来调制发射符号。本文通过MATLAB仿真来衡量MM-OFDM-HIQ-IM和GMM-OFDM-IM系统的性能。仿真结果表明,相比OFDM-IM和MM-OFDM-IM,在中高信噪比下,MM-OFDMHIQ-IM系统能够获得性能上的增益。而且,GMM-OFDM-IM系统的误码性能也优于OFDM-IM系统,同时其低复杂度接收机的检测性能接近ML检测算法。更多还原显示全部