车联网(Vehicle to Everything,V2X)通信被认为是未来无线通信网络最重要的应用之一。然而,车辆在高速移动时引起的高多普勒频移会严重恶化V2X通信链路的性能。正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术可以将时间和...车联网(Vehicle to Everything,V2X)通信被认为是未来无线通信网络最重要的应用之一。然而,车辆在高速移动时引起的高多普勒频移会严重恶化V2X通信链路的性能。正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术可以将时间和频率选择性信道转换为时延-多普勒(Delay-Doppler,DD)域的非选择性信道,从而显著提高无线通信系统在高移动性场景下的性能,在V2X通信中具有重要的应用价值。但OTFS调制技术极大地增加了系统接收端的复杂度,研究低复杂度信号检测算法成为了新一代无线通信系统采用OTFS调制的关键问题之一。为此,综述了面向车联网V2X通信的OTFS信号检测算法。首先介绍了OTFS系统模型,然后概述了现有的低复杂度OTFS信号检测算法,并将其分为线性检测算法、消息传递(Message Passing,MP)检测算法及其改进算法、基于神经网络的检测算法3类,最后探讨了V2X通信中OTFS信号检测目前所面临的技术挑战与未来的发展趋势。展开更多
6G致力于打造“空天地海”一体化网络,构成泛在通信基础设施,对高移动等场景下传输能力提出了更高要求,正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制是克服高速移动场景下通信挑战的重要技术途径。聚焦于下行多用户MIMO⁃OTFS...6G致力于打造“空天地海”一体化网络,构成泛在通信基础设施,对高移动等场景下传输能力提出了更高要求,正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制是克服高速移动场景下通信挑战的重要技术途径。聚焦于下行多用户MIMO⁃OTFS系统,为了克服该系统的符号间干扰及用户间干扰,同时获得多天线增益,在时延-多普勒域提出一种低复杂度预编码方案———利用迭代方法逼近最小均方误差准则(Approximate Iteration⁃MMSE,AI⁃MMSE)的预编码方案。所提方案充分利用MIMO⁃OTFS系统中信道矩阵在时延-多普勒域及空域的稀疏结构特征,降低矩阵相乘的计算复杂度;同时,利用高斯-赛德尔(Gauss⁃Seidel,GS)迭代近似方法,降低矩阵求逆的计算复杂度。仿真结果表明:由于符号间干扰及用户间干扰的消除,所提预编码方案相比于匹配滤波、基于零空间块对角化等典型方案,系统误码率性能得到明显提升;而且,针对MIMO⁃OTFS系统常见参数配置,所提方案的计算复杂度能够降低2~3个数量级。展开更多
文摘车联网(Vehicle to Everything,V2X)通信被认为是未来无线通信网络最重要的应用之一。然而,车辆在高速移动时引起的高多普勒频移会严重恶化V2X通信链路的性能。正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制技术可以将时间和频率选择性信道转换为时延-多普勒(Delay-Doppler,DD)域的非选择性信道,从而显著提高无线通信系统在高移动性场景下的性能,在V2X通信中具有重要的应用价值。但OTFS调制技术极大地增加了系统接收端的复杂度,研究低复杂度信号检测算法成为了新一代无线通信系统采用OTFS调制的关键问题之一。为此,综述了面向车联网V2X通信的OTFS信号检测算法。首先介绍了OTFS系统模型,然后概述了现有的低复杂度OTFS信号检测算法,并将其分为线性检测算法、消息传递(Message Passing,MP)检测算法及其改进算法、基于神经网络的检测算法3类,最后探讨了V2X通信中OTFS信号检测目前所面临的技术挑战与未来的发展趋势。
文摘6G致力于打造“空天地海”一体化网络,构成泛在通信基础设施,对高移动等场景下传输能力提出了更高要求,正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space,OTFS)调制是克服高速移动场景下通信挑战的重要技术途径。聚焦于下行多用户MIMO⁃OTFS系统,为了克服该系统的符号间干扰及用户间干扰,同时获得多天线增益,在时延-多普勒域提出一种低复杂度预编码方案———利用迭代方法逼近最小均方误差准则(Approximate Iteration⁃MMSE,AI⁃MMSE)的预编码方案。所提方案充分利用MIMO⁃OTFS系统中信道矩阵在时延-多普勒域及空域的稀疏结构特征,降低矩阵相乘的计算复杂度;同时,利用高斯-赛德尔(Gauss⁃Seidel,GS)迭代近似方法,降低矩阵求逆的计算复杂度。仿真结果表明:由于符号间干扰及用户间干扰的消除,所提预编码方案相比于匹配滤波、基于零空间块对角化等典型方案,系统误码率性能得到明显提升;而且,针对MIMO⁃OTFS系统常见参数配置,所提方案的计算复杂度能够降低2~3个数量级。
