接收机侧QDB整形下FTN-DFTs-OFDM信号的相干检测性能优化

本文主要探讨了接收机侧正交双二进制（QDB）整形在快速传输速率（Fast-than-Nyquist, FTN）下对离散傅立叶变换（Discrete Fourier Transform, DFT）-扩频正交频分复用（DFTs-OFDM）信号进行相干检测的性能。DFTs-OFDM是一种融合了单载波FTN系统优点和OFDM系统频谱效率优势的技术，它通过在接收端应用QDB滤波器，将OFDM信号压缩到亚香农带宽，从而显著提高了频谱效率（Spectral Efficiency, SE），相较于传统的检测方法，如最大似然序列估计（Maximum Likelihood Sequence Estimation, MLSE）或最大后验概率（Maximum A Posteriori, MAP）检测，能够在保证信号质量的同时，实现更高的数据传输速率。 在研究过程中，作者们首先分析了QDB滤波器如何有效地实现FTN-DFTs-OFDM信号的亚香农调制，这涉及到信号的编码、发射和接收过程中的关键步骤。QDB技术利用两个独立的二进制流进行编码，一个用于载波幅度调整，另一个用于相位调整，这样可以在不增加额外比特率的情况下，通过缩短每个符号的时域长度来实现更高的数据速率。这种技术的优势在于能够降低峰均功率比（Peak-to-Average Power Ratio, PAPR），同时保持信号的同步性和可靠性。 接收端的QDB滤波器对于信号恢复至关重要，它能够准确地重构原始信号并进行解调。通过采用MLSE或MAP等高级序列估计方法，能够有效地对抗信道噪声和符号间干扰(ISI)，提高误码率（Bit Error Rate, BER）性能。研究还可能涉及不同滤波器设计、优化参数的选择以及这些参数对系统性能的影响，比如滤波器阶数、滤波器特性函数以及滤波器与FFT模块的配合等。 此外，论文还可能分析了在实际通信系统中，如移动通信、无线局域网（Wi-Fi）或者卫星通信等场景下，采用QDB整形的FTN-DFTs-OFDM的适应性和挑战。可能的研究方向还包括提出新的高效算法以改进QDB检测的实时性，以及与传统FTN和OFDM技术在性能、复杂度和成本之间的权衡分析。 这篇研究论文深入探讨了接收机侧QDB整形技术在FTN-DFTs-OFDM信号处理中的关键作用，为高速、高效的通信系统设计提供了理论基础和技术支持。对于那些关注频谱效率提升和信号质量优化的通信工程师和研究人员来说，这是一篇具有重要参考价值的文章。