Precoding for Spatial Modulation Against Correlated Fading Channels

预编码对抗相关衰落信道

作为一种新兴的通信技术与工程应用指导方案，空间调制（SM）已逐渐受到关注。其中一部分输入比特被用来确定哪一个发射天线在每个信号发送时刻处于工作状态，而其余的比特则用于选择调制符号，并从该激活天线发出信号。

虽然SM具备抑制信道间干扰（ICI）以及简化传输链路等优势，但其同时利用天线与信号空间进行信息传输的特性也构成了其主要缺陷。具体而言，当以下因素发生时：

• 天线之间缺乏足够的隔离度和/或
• 存在直达视距信道成分（即瑞利衰落）

会导致发射天线之间产生空间相关性，从而显著降低接收端对激活天线的识别性能。这种性能下降进一步导致SM收发系统整体平均误码率（ABER）明显增加。

• 关于这一问题——即天线比特与符号比特在恶劣信道条件下的不均衡错误敏感性——已在若干早期研究中有所探讨，例如文献[3]-[6]。
• 虽然这些研究并未直接针对该问题展开分析，但其他替代方案如文献[6]中基于网格编码的方法也表现出对上述影响的良好鲁棒性。然而，在所有这些解决方案中，收发设备中引入了编码器-解码器结构，致使系统延迟和计算复杂度明显上升。
• 最近，在文献[7]、[11]中提出了一种新的方法，通过在发射端进行预编码以实现信号整形，从而为SM系统提供发射分集并提升系统性能。在此方法中，预编码器