高动态场景下双模辅助索引调制的正交线性调频分复用系统

来源：电子与信息学报杂志2025年第11期北京时间：

作者：宁晓燕, 唐子涵, 尹巧灵, 王诗涵

单位：哈尔滨工程大学信息与通信工程学院 哈尔滨 150001

摘要：基于索引调制的正交线性调频分复用系统(OCDM-IM)要求部分子载波保持静默状态，这一方面削弱了正交线性调频分复用系统(OCDM)的时频扩展增益，导致OCDM-IM系统在高动态场景下受多普勒频移的影响仍然较为严重；另一方面，静默的子载波不携带传输信息，造成了吞吐量的损失。针对以上问题，该文提出一种新型的双模辅助索引调制的OCDM通信系统架构(DM-OCDM-IM)。该系统在OCDM系统的基础上，引入双模索引映射方案，拓展调制维度，既保留了OCDM系统在高动态场景下时频二维扩展抗干扰能力的核心优势，又实现了低阶星座调制下的高频谱效率。为了降低接收端复杂度，提出利用离散菲涅尔变换(DFnT)的特征分解来简化DM-OCDM-IM系统数字信号处理的接收算法。仿真结果表明，与现有的双模辅助索引调制的OFDM系统(DM-OFDM-IM)相比，所提的DM-OCDM-IM系统具有更强的抗多径衰落和抗多普勒频移的能力；与OCDM-IM系统相比，所提的DM-OCDM-IM系统提高了频谱效率的同时，仍然具有更强的抗衰落能力。

关键词：正交线性调频分复用, 索引调制, 双模调制, 频谱效率

基金资助：国家自然科学基金(62001139)，先进船舶通信与信息技术工业和信息化部重点实验室项目(AMCIT2101-05)