正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术在时延-多普勒域调制信息,为高移动场景下的通信提供了一种稳健的解决方案。然而,与其他多载波技术类似,OTFS也面临高峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)问题,可...正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术在时延-多普勒域调制信息,为高移动场景下的通信提供了一种稳健的解决方案。然而,与其他多载波技术类似,OTFS也面临高峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)问题,可能导致信号失真和性能下降。为此,提出一种矩阵维度可调的扩展预编码方案,将预编码矩阵统一表示为周期展开变换矩阵和能量守恒矩阵的乘积,通过调整矩阵维度,在略微增加复杂度的情况下,灵活降低信号PAPR。此外,讨论了扩展预编码OTFS的感知性能,推导了其在连续时延-多普勒域的输入输出关系,并基于时延-多普勒域处理的两阶段搜索感知算法,进行了距离和速度估计。仿真结果表明,所提出的扩展预编码方案在一定的多普勒索引和时延索引下,至少能够降低3 dB的PAPR,并能实现比传统OTFS更优的误码率性能,同时能得到毫米级的距离估计精度和分米每秒级的速度估计精度。展开更多
文摘正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术在时延-多普勒域调制信息,为高移动场景下的通信提供了一种稳健的解决方案。然而,与其他多载波技术类似,OTFS也面临高峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)问题,可能导致信号失真和性能下降。为此,提出一种矩阵维度可调的扩展预编码方案,将预编码矩阵统一表示为周期展开变换矩阵和能量守恒矩阵的乘积,通过调整矩阵维度,在略微增加复杂度的情况下,灵活降低信号PAPR。此外,讨论了扩展预编码OTFS的感知性能,推导了其在连续时延-多普勒域的输入输出关系,并基于时延-多普勒域处理的两阶段搜索感知算法,进行了距离和速度估计。仿真结果表明,所提出的扩展预编码方案在一定的多普勒索引和时延索引下,至少能够降低3 dB的PAPR,并能实现比传统OTFS更优的误码率性能,同时能得到毫米级的距离估计精度和分米每秒级的速度估计精度。
