超高速移動環境における直交時間周波数空間通信のための重畳パイロットを用いた共同チャネル推定と信号検出

Core Concepts

本論文では、直交時間周波数空間(OTFS)通信システムにおいて、重畳パイロットを用いた低複雑度の共同チャネル推定と信号検出アルゴリズムを提案する。提案手法は、メッセージパッシング技術を活用し、高速移動環境でも高い性能を維持しつつ、計算複雑度を大幅に削減することができる。さらに、パイロット信号の設計により、パイロット電力を低減しつつチャネル推定と誤り率性能を維持する手法も提案する。

Abstract

本論文では、直交時間周波数空間(OTFS)通信システムにおいて、重畳パイロットを用いた共同チャネル推定と信号検出のための低複雑度受信機アルゼリズムを提案している。
まず、一般化複素指数基底展開(GCE-BEM)を用いてチャネルをモデル化し、メッセージパッシング技術に基づいた受信機アルゴリズム(SP-DD受信機)を提案する。この受信機は、既存の受信機と比べて計算複雑度を大幅に削減しつつ、性能劣化は僅かである。
さらに、パイロット信号の設計により、パイロット電力を低減しつつチャネル推定と誤り率性能を維持する受信機(SP-DD-D受信機)を提案する。シミュレーション結果から、提案受信機の優位性が示されている。

Stats

提案受信機SP-DDは、既存受信機と比べて計算複雑度を大幅に削減できる。
提案受信機SP-DD-Dは、パイロット電力を低減しつつチャネル推定と誤り率性能を維持できる。

Quotes

"本論文では、直交時間周波数空間(OTFS)通信システムにおいて、重畳パイロットを用いた共同チャネル推定と信号検出のための低複雑度受信機アルゼリズムを提案している。"
"提案受信機SP-DDは、既存受信機と比べて計算複雑度を大幅に削減できる。"
"提案受信機SP-DD-Dは、パイロット電力を低減しつつチャネル推定と誤り率性能を維持できる。"

Key Insights Distilled From

Message Passing-Based Joint Channel Estimation and Signal Detection for OTFS with Superimposed Pilots

by Fupeng Huang... at arxiv.org 04-16-2024

https://arxiv.org/pdf/2309.08177.pdf

Deeper Inquiries

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