面向复杂太赫兹信道的智能调制系统设计

来源：信号处理杂志 2023年第3期北京时间：

作者：杨平, 江科, 赵悦凌, 肖悦

摘要：太赫兹通信是未来高速无线通信极具潜能的技术，受到广泛关注。在本文中，提出基于简单、稀疏空域调制的太赫兹通信系统，探索了由硬件缺陷导致的信号失真对系统性能的影响，并结合收发端失真相关性，进行了系统噪声建模，得到了发端噪声、背景噪声和收端噪声的联合模型。在此多维度噪声背景下，依据后验概率最大化准则，本文推导了太赫兹空间调制系统极大似然信号检测算法。此外，考虑到未来太赫兹通信在多域多维度通信的应用场景，传统检测算法匹配度差且复杂，本文提出了利用具有简单结构的极端学习机来实现太赫兹空间调制系统的低复杂度智能算法。仿真结果表明，本文所提出的极大似然检测算法的性能优于传统的极大似然算法，另外本文中所提出的基于极端学习机的接收机方案，其性能接近最优检测方案，并且明显优于基于深度学习网络和支持向量机的方案。

关键词：‍‍太赫兹通信, 空间调制, 硬件失真, 极端学习, 误码率