面向6G的MIMO-OTFS系统低复杂度预编码方案

作者：邹婷婷; 许文俊^*; 胡靖宇; 高晖; 张治

来源：无线电通信技术, 2021, 47(06): 789-798.

• 高速移动通信场景
• 正交时频空
• MIMO-OTFS

6G致力于打造"空天地海"一体化网络,构成泛在通信基础设施,对高移动等场景下传输能力提出了更高要求,正交时频空(Orthogonal Time Frequency Space, OTFS)调制是克服高速移动场景下通信挑战的重要技术途径。聚焦于下行多用户MIMO-OTFS系统,为了克服该系统的符号间干扰及用户间干扰,同时获得多天线增益,在时延-多普勒域提出一种低复杂度预编码方案——利用迭代方法逼近最小均方误差准则(Approximate Iteration-MMSE,AI-MMSE)的预编码方案。所提方案充分利用MIMO-OTFS系统中信道矩阵在时延-多普勒域及空域的稀疏结构特征,降低矩阵相乘的计算复杂度;同时,利用高斯-赛德尔(Gauss-Seidel, GS)迭代近似方法,降低矩阵求逆的计算复杂度。仿真结果表明:由于符号间干扰及用户间干扰的消除,所提预编码方案相比于匹配滤波、基于零空间块对角化等典型方案,系统误码率性能得到明显提升;而且,针对MIMO-OTFS系统常见参数配置,所提方案的计算复杂度能够降低2～3个数量级。

• 单位
  北京邮电大学