基于多维扩展的正交时序复用波形框架及其性能分析

来源：电子与信息学报杂志2024年第3期北京时间：

作者：王震铎, 谭正锋, 孙溶辰

单位：哈尔滨工程大学信息与通信工程学院 哈尔滨 150001

摘要：正交时序复用(OTSM)是一种适用于高速移动场景的低复杂度调制方法。然而，单一的波形设计方法难以满足多样化的应用需求和性能需求。因此，该文基于加权分数傅里叶变换(WFRFT)提出了加权分数沃尔什-哈达玛变换(WFRWHT)，并提出了多维扩展的一体化的加权分数傅里叶变换-加权分数沃尔什哈达玛变换-正交时序复用(WFRFT-WFRWHT-OTSM)波形框架。通过对2维参数的灵活配置，该框架可退化为OTSM、正交时频空、混合载波、正交频分复用和单载波等波形，同时研究了采用高斯-赛德尔(GS)迭代均衡时一体化WFRFT-WFRWHT-OTSM波形在时延-多普勒信道下的误码率(BER)性能以及峰均功率比(PAPR)性能。仿真结果表明，在不同时延-多普勒信道下，该框架可通过改变WFRFT和WFRWHT阶次实现更优的BER和PAPR性能。

关键词：加权分数沃尔什变换, 加权分数傅里叶变换, 正交时序复用, 正交频分复用, 高斯-赛德尔迭代均衡

基金资助：国家自然科学基金(62001138)，黑龙江省自然科学基金(LH2021F009)，中国博士后科学基金(2020M670885)