Intersymbol and Intercarrier Interference in OFDM Transmissions through Highly Dispersive Channels
这项工作量化，第一次，符号间和载波间干扰引起的非常分散的信道在OFDM系统。基于任意长度有限持续时间信道冲激响应的信号与干扰加噪声比的计算，导出了\wam{suboptimal} OFDM传输的可实现数据速率。仿真结果表明，通过传统的配方，干扰应该被限制在两个或三个块，与考虑实际信道色散的数据速率获得的数据速率之间的显着差异。
2019-01-23 cs.IT eess.SP math.IT
Interference in OFDM Systems and Networks
本文综述OFDM系统物理层的各类干扰（符号间、块间、载波间及小区间），并调查干扰攻击技术与面向6G的扩展调制方案。
2025-03-06 cs.IT eess.SP math.IT
Self-Interference Cancellation Using Time-Domain Phase Noise Estimation in OFDM Full-Duplex Systems
在全双工系统中，振荡器相位噪声（PN）问题被认为是自干扰消除（SIC）阶段可能面临的瓶颈挑战，特别是当部署正交频分复用（OFDM）传输方案时。相位噪声如果在SIC技术之前或期间不被减轻，则会显著降低SIC性能。振荡器相位噪声的存在对传输的数据符号具有不同的影响，如共同相位误差（CPE）和载波间干扰（ICI）。然而，相位噪声可以在时域或频域中以数字方式估计和减轻。通过这项工作，我们提出了一种新的和简单的时域自干扰（SI）相位噪声估计和缓解技术。该算法的灵感来自于时域中的维纳滤波。仿真结果表明，与现有的时域或频域PN抑制方案相比，该算法在计算复杂性上有明显的降低，具有更好的性能。
2016-03-17 cs.IT math.IT
Cognitive Interference Alignment for OFDM Two-tiered Networks
在这方面的贡献，我们介绍了一种干扰对齐方案，允许共存的正交频分复用（OFDM）的宏小区和认知小小区，部署在一个两层的结构，并在相同的带宽上传输。我们推导出单天线辅基站的最优线性策略，最大化机会链路的频谱效率，同时考虑信号子空间结构和功率加载策略。我们的分析和数值结果证明，所提出的预编码器结构是最佳的考虑的情况下，面对瑞利和指数衰减信道。
2013-02-20 cs.IT math.IT
Exploiting Interference Alignment in Multi-Cell Cooperative OFDMA Resource Allocation
本文研究了基于干扰对齐（interference alignment，IA）的通用频率复用OFDMA下行链路多小区协作资源分配问题。与将子载波视为用于资源分配的单独维度的传统方案不同，IA技术用于实现并行子载波上的频域预编码。针对协作三小区OFDMA系统，研究了基于IA、子载波用户选择和功率分配的频域预编码联合优化问题，以最大化下行链路吞吐量。一个简化的对称信道设置的数值结果表明，基于IA的方案实现显着的吞吐量增益比传统的计划只有当小区间干扰链路具有相当的强度作为直接链路，和接收机SNR是足够大的。受此启发，本文提出了一种适用于不同信道条件下的蜂窝系统的混合方案，将整个频谱划分为两个子带，分别对位于小区交叉区和小区非交叉区的用户采用基于IA的方案和传统方案进行资源分配.结果表明，这种混合资源分配方案灵活地利用了下行链路IA增益基于OFDMA的蜂窝系统。
2011-03-16 cs.IT math.IT
Coexistence in 5G: Analysis of Cross-Interference between OFDM/OQAM and Legacy Users
为了优化频谱的使用，预计下一代无线网络（5G）将实现新引入的服务与传统蜂窝网络的共存。这些新服务，如设备到设备（D2 D）通信，应该要求与传统小区的有限同步，以限制网络中的信令开销量。然而，已知在高级长期演进（LTE-A）中使用的循环前缀-正交频分复用（CP-OFDM）不适合异步环境。这激发了对能够增强与CP-OFDM共存的新波形的搜索。也就是说，已经广泛建议新设备可以使用OFDM/偏移正交幅度调制（OFDM/OQAM）来减少它们注入传统蜂窝用户的干扰。然而，干扰值通常基于干扰信号的PSD在接收器的输入天线处测量。我们在以前的工作中表明，这种测量并不代表解调操作后看到的实际干扰。基于这一发现，我们在本文中提供的第一个确切的封闭形式的OFDM/OQAM和CP-OFDM用户之间的交叉干扰。我们的研究结果证明，使用OFDM/OQAM只是轻微地减少了对传统用户的干扰，与文献中的许多结果相矛盾。
2016-09-08 cs.IT cs.NI math.IT
Simultaneous Wireless Information and Power Transfer in a Two-User OFDM Interference Channel
本文研究了单输入单输出（SISO）两用户正交频分复用（OFDM）干扰信道（IFC）中的同时无线信息和功率传输（SWIPT）。我们假设发射机是非合作的，并有完善的知识的本地信道状态信息（CSI）。我们表明，在高信噪比的最佳传输策略的必要条件是能量发射机通过分配其发射功率在一个子载波上发送信号。因此，我们提出了一个子载波选择方法的能量发射机，并确定可实现的速率能量区域。此外，我们进一步扩大了可实现的速率-能量区域，通过启用基本形式的发射机合作，其中交换消息以通知能量发射机关于信息发射机未利用的子载波。
2015-07-01 cs.IT math.IT
OFDM Without CP in Massive MIMO
研究了在大规模多输入多输出（MIMO）系统中，从正交频分复用（OFDM）中去除循环前缀（CP）开销的可能性。我们认为，上行链路传输，而我们的结果是适用于下行链路。CP的不存在以符号间干扰（ISI）和载波间干扰（ICI）为代价增加了频谱效率。众所周知，在大规模MIMO中，随着基站（BS）天线的数量趋于无穷大，不相关噪声和多用户干扰的影响消失。为了研究在没有CP的情况下信道失真是否消失，我们研究了标准最大比合并（MRC）接收机的性能。我们的分析表明，在这种接收机中，总是有一些残留的干扰，导致饱和的信号与干扰加噪声比（SINR）。为了解决这个问题，我们建议使用时间反转（TR）技术。此外，为了进一步降低多用户干扰，我们提出了一个迫零均衡后TR合并部署。我们比较了所提出的系统与传统的CP-OFDM的可达速率。我们表明，在现实的信道中，更高的频谱效率是通过从OFDM去除CP，同时降低了计算复杂性。
2017-11-07 cs.IT math.IT
Cross-Band Interference Considered Harmful in OFDM Based Distributed Spectrum Sharing
在过去的几年中，我们已经目睹了从静态频谱分配到动态频谱接入/共享的范式转变。正交频分多址接入（OFDMA）是实现敏捷频谱接入的一种有效机制。然而，在紧密同步不可行的无线分布式网络中，OFDMA面临着跨频带干扰的问题。由不同用户使用的子载波不再是正交的，并且在非重叠子载波上操作的传输可能彼此干扰。在本文中，我们将探讨跨频带干扰的原因，并分析量化其强度和对数据包传输的影响。我们的分析捕获三个关键的实际工件：链路间频率偏移，时间采样失配和功率异质性。据我们所知，这项工作是第一个系统地分析跨频带干扰的原因和影响。利用我们分析中的见解，我们构建并比较了三种缓解方法来对抗跨频带干扰。分析和仿真结果表明，在链路边界设置频率保护带是分布式频谱共享的最有效解决方案，而其他两种频域方法对时间采样失配或链路间频率偏移敏感。我们发现，适当的保护带的大小在很大程度上取决于功率的异质性。因此，动态频谱接入的协议设计应该在配置频谱使用时仔细考虑跨频带干扰。
2010-05-16 cs.IT math.IT
OFDM-RSMA: Robust Transmission under Inter-Carrier Interference
针对OFDM系统中的载波间干扰问题，提出结合速率分割多址的OFDM-RSMA方案，通过基于WMMSE的算法求解最优子载波与功率分配，在多种信道下性能优于传统OFDMA和OFDM-NOMA。
2023-10-02 cs.IT eess.SP math.IT
In-Band-Interference Robust Synchronization Algorithm for an NC-OFDM System
研究了非连续正交频分复用（NC-OFDM）无线系统中存在带内干扰信号时的接收机同步问题，该干扰信号占据了系统所用的子载波块之间的频带，即NC-OFDM接收机频谱范围的带内。本文提出了一种新的同步算法的时间和频率偏移估计的基础上，接收信号的互相关的参考前导码的基础上。与现有的算法相反，它对包括窄带干扰在内的带内干扰具有鲁棒性，但代价是复杂度增加。此外，在无干扰系统中，帧同步错误的概率相比，所有的模拟算法得到改善。
2021-04-26 cs.IT cs.NI math.IT
Impact of Inter-Channel Interference on Shallow Underwater Acoustic OFDM Systems
研究了信道间干扰（ICI）对浅海水声正交频分复用（OFDM）通信系统的影响。考虑到湍流的水面和底部的粗糙度，一个随机的基于几何的信道模型用于宽带传输的情况下，已被利用来推导仿真模型。由于系统带宽和子载波间隔在几kHz的范围内非常有限，因此水声系统的信道容量受到ICI效应的严重影响。为了进一步研究，我们在仿真模型的基础上构造了信号噪声干扰比（SINR），然后评估了信道容量。仿真结果表明，UWA-OFDM系统的子载波、带宽和OFDM符号等因素对不同多普勒频率下的信道容量有影响。这些观测结果为UWA-OFDM系统参数的选择提供了参考。
2021-01-06 cs.IT eess.SP math.IT
Maximum-likelihood co-channel interference cancellation with power control for cellular OFDM networks
在蜂窝正交频分复用（OFDM）网络中，同信道干扰（CCI）会严重影响系统的误码性能。为了解决这个问题，文献中已经提出了最大似然估计（MLE）CCI消除方案。MLE CCI消除方案生成发射信号的加权副本，并选择与接收信号具有最小欧几里得距离的副本。当期望信号和干扰信号的接收功率几乎相同时，BER性能下降。在本文中，我们提出了一种改进的MLE CCI消除器与闭环功率控制（PC）计划能够检测和打击的平等接收功率的情况下，在移动台（MS）接收机通过使用新引入的参数功率比（PR）。计算机模拟表明，在信干比（SIR）平均值为-5 ~10 dB的小区边缘，闭环PC方案在28 km/h时增益为7 dB，在120 km/h时增益约为2 dB。
2009-12-09 cs.IT math.IT
Analysis and Augmented Spatial Processing for Uplink OFDMA MU-MIMO Receiver with Transceiver I/Q Imbalance and External Interference
研究了正交频分复用（OFDM）系统中同相/正交（I/Q）不平衡情况下的接收机（RX）信号处理。我们扩展了通常报告的单用户研究的上行链路基于OFDMA的多用户MIMO，同时在频域和空间域的用户复用。我们还结合了多个外部建模器，用于对异构网络中的挑战性条件进行建模。在信号处理的发展中，我们利用增强的子载波处理，其处理每个子载波联合其对应的图像子载波，并联合跨RX天线。此外，我们得到一个增强的LMMSE RX。该新方法将I/Q不平衡缓解、干扰抑制和数据流分离集成到单个处理阶段中，从而避免了单独的收发器校准。我们的数值计算结果表明，信号与干扰加噪声比和符号出错率的任意数据流后RX处理作为不同的系统参数的函数。每子载波处理的I/Q不平衡下，遭受严重，并特别敏感的外部干扰，而增强的方法提供了有效的数据流分离和干扰抑制。最后，我们将研究扩展到大规模MIMO框架，并表明每个子载波处理仍然遭受性能下降，而增强的方法可以充分利用阵列增益。
2016-02-25 cs.IT math.IT
Low-Interference N-Continuous OFDM via Optimized Time-Domain Smoothing
提出一种基信号优化方法，在保持旁瓣抑制性能的同时降低NC-OFDM系统干扰，以低复杂度实现误码率、复杂度和旁瓣抑制的更好权衡。
2026-09-09 cs.IT eess.SP math.IT
Multicarrier Rate-Splitting Multiple Access: Superiority of OFDM-RSMA over OFDMA and OFDM-NOMA
本文针对OFDM系统中的载波间干扰问题，提出OFDM-RSMA方案，并设计基于WMMSE的子载波与功率分配算法，数值结果表明其性能优于OFDMA和OFDM-NOMA。
2023-09-25 cs.IT eess.SP math.IT
Discrete-Time Ping-pong Optimized Pulse Shaping-OFDM (POPS-OFDM) Operating on Time and Frequency Dispersive Channels for 5G Systems
第四代（4G）移动通信系统被优化以通过确保严格的同步和完美的正交性来提供具有高终端移动性的高数据率。然而，几年前还不可行的新应用的趋势揭示了这种严格同步的主要限制，并提出了新的挑战和严格的要求。但是，粗同步会严重破坏正交频分复用（OFDM）信号波形的正交性，导致载波间干扰（ICI）和符号间干扰（ISI）。因此，为了满足即将到来的要求，非正交波形的使用变得更加重要。在这种情况下，我们在这里提出了一种新的波形结构，称为乒乓优化脉冲整形OFDM（POPS-OFDM），它被认为是下一代5G移动通信系统无线电接口优化的有吸引力的候选者。通过最大化信号与干扰加噪声比（SINR），该方法允许在发射器（Tx）和接收器（Rx）侧的多载波系统的最佳和直接的波形设计。在本文中，我们分析了所提出的波形的几个特点，并阐明了相关的功能，这使得它成为5G系统无线电接口波形设计的有力候选者。
2015-12-13 cs.IT math.IT
Analysis of Oscillator Phase-Noise Effects on Self-Interference Cancellation in Full-Duplex OFDM Radio Transceivers
本文分析了振荡器相位噪声对全双工直接变频无线电收发机自干扰消除能力的影响。在全双工收发器的发射器和接收器链处具有独立振荡器或相同振荡器的两种替代情况下，针对源自相位噪声的残余自干扰的功率导出闭合形式的解决方案。结果表明，相位噪声有严重的影响，在这两种情况下的自干扰消除，并通过使用共同的振荡器在上变频和下变频的结果在明显较低的残留自干扰水平。结果还表明，在全双工收发器中使用高质量的振荡器，或者具有用于相位噪声估计和减轻的某种手段以抑制其影响通常是至关重要的。主要发现之一是，在实际场景中，当期望大量的自干扰消除时，自干扰信道的多径分量的子载波式相位噪声扩展导致大部分残余相位噪声效应。
2014-01-15 cs.IT math.IT
Full-Duplex Relaying in MIMO-OFDM Frequency-Selective Channels with Optimal Adaptive Filtering
当与传统的半双工或带外全双工对应物相比时，带内全双工传输允许中继站通过在相同频带中同时接收和发送而在理论上使其频谱效率加倍。因此，中继站所遭受的感应自干扰可能达到相当大的功率电平，这降低了解码转发（DF）中继站中的信号与干扰加噪声比（SINR），导致中继站性能下降。提出了一种宽带多输入多输出（MIMO）中继中自干扰问题的解决方法。所提出的方法在DF中继中使用时域消除，其中干扰信号的副本借助于估计干扰频率选择性信道的递归最小二乘（RLS）算法来创建。仿真结果表明，与典型的正交频分复用（OFDM）序列长度相比，其收敛平均时间可以忽略不计。此外，在OFDM传输的误码率（BER）和SINR进行评估，确认所提出的方法显着扩展的自干扰功率的范围，中继是有弹性的，当与其他缓解方案相比。
2015-07-29 cs.IT math.IT
The Feasibility of Interference Alignment over Measured MIMO-OFDM Channels
干扰对准（IA）已经被示出为在干扰信道中实现最大可实现的自由度。这导致在高信噪比（SNR）制度的总和速率缩放与用户的数量线性。线性缩放是通过预编码发送的信号，以对齐干扰子空间在接收器，给定的所有发射-接收对的信道知识，有效地减少可辨别的干扰的数量。IA理论是在传播信道中散射丰富的假设下推导出来的;实际信道并不能保证这种理想的特性。本文首次在实测多输入多输出正交频分复用（MIMO-OFDM）干扰信道中对IA进行了实验研究。我们的测量活动包括德克萨斯大学奥斯汀分校的各种室内和室外测量场景。我们表明，IA实现了声称的比例因子，或自由度，在几个测量的信道设置为3个用户，每个节点设置2个天线。除了验证声称的性能，我们表征克罗内克空间相关性的影响和速率，并提出了其他两个相关措施，我们表明，更紧密相关的实现和速率。
2010-10-13 cs.IT math.IT
Time Reversal with Post-Equalization for OFDM without CP in Massive MIMO
研究了在大规模多输入多输出系统中消除正交频分复用（OFDM）冗余循环前缀（CP）的可能性。CP的不存在以符号间干扰（ISI）和载波间干扰（ICI）为代价增加了带宽效率。众所周知，在大规模MIMO中，随着基站（BS）天线的数量趋于无穷大，不同类型的干扰逐渐消失。在本文中，我们调查，如果在没有CP的信道失真的平均在大天线制度。为此，我们分析了传统的最大比合并（MRC）的性能，并认识到，总是存在一些残留的干扰，导致饱和的信号干扰比（SIR）。SIR的这种饱和通过数学方程来量化。此外，为了解决饱和问题，我们提出了一种基于时间反转MRC的迫零多用户检测（TR-ZF）技术。因此，我们提出的TR-ZF的SIR不饱和，并且是BS天线数量的线性函数。我们还表明，TR-ZF每个用户只需要一个OFDM解调器，而不管BS天线的数量，大大降低了BS信号处理的复杂性。最后，我们证实了我们的主张，以及通过模拟分析结果。
2016-07-19 cs.IT math.IT
Sum-MSE performance gain of DFT-based channel estimator over frequency-domain LS one in full-duplex OFDM systems with colored interference
研究了在有色干扰和噪声环境下，全双工OFDM系统中基于DFT的最小二乘（LS）信道估计器相对于频域LS信道估计器的均方误差和（sum-MSE）性能增益。给出了系统性能增益和均方误差的闭合表达式。利用矩阵特征值不等式，导出了其简单的上、下界。通过仿真和分析，随着子载波数N与循环前缀长度L之比的增大和有色干扰相关因子的增大，MSE增益的上下界接近于MSE增益的精确值。更重要的是，我们还发现，随着有色干扰之间的相关性逐渐降低，MSE增益从1变化到N/L。根据理论分析，我们还发现，在两种极端情况下，MSE增益有非常简单的形式。在所有子信道上的有色干扰完全相关的第一极端情况下，即，它们的协方差矩阵是全1的矩阵，则和MSE增益减小到1。换句话说，没有性能增益。在第二种极端情况下，即有色干扰协方差矩阵是单位矩阵，即它们是相互独立的，可实现的和MSE性能增益是N/L。大的N/L比率将实现显著的和MSE增益。
2017-05-02 cs.IT math.IT
Rate-Interference Tradeoff in OFDM-based Cognitive Radio Networks
在认知无线电（CR）网络中，允许次要用户（SU）机会性地接入主要用户（PU）频谱以提高频谱利用率;然而，这增加了PU处的干扰水平。在本文中，我们考虑了一个正交频分复用OFDM为基础的CR网络和调查之间的权衡增加SU传输速率（从而提高频谱利用率）和减少在PU的干扰水平。我们制定了一个新的多目标优化（MOOP）问题，共同最大限度地提高SU的传输速率，并最大限度地减少其发射功率，同时施加干扰阈值的PU。此外，我们提出了一种算法，以取得SU传输速率和干扰水平之间的平衡，以PU。该算法考虑了已知SU发送器和PU接收器之间的链路的部分信道状态信息（CSI）的实际情况。仿真结果表明，该算法的性能和其优越性相比，在文献中的工作。
2019-02-08 cs.IT eess.SP math.IT
A Distributed Approach to Interference Alignment in OFDM-based Two-tiered Networks
在这篇文章中，我们考虑了一个两层的网络，并专注于在物理层的两个层次之间的共存。我们的目标是我们的努力长期演进高级（LTE-A）正交频分多址（OFDMA）宏小区共享频谱与随机部署的第二层小小区。在这样的网络中，宏基站和小型基站（MBS/SBS）之间的高水平的同信道干扰可能在很大程度上限制由频率重用1提供的潜在频谱效率增益。为了解决这个问题，我们提出了一种新的认知干扰对齐为基础的计划，以保护宏小区的跨层干扰，同时减轻在第二层的同层干扰。值得注意的是，只有本地信道状态信息（CSI）和自主操作需要在第二层，导致在一个完全自组织的方法的SBS。最佳预编码器，最大限度地提高每个SBS和其服务的用户设备之间的链路的频谱效率被发现通过分布式单次策略。数值结果显示，不可忽略的频谱效率增强相对于传统的时分多址方法在任何信号噪声（SNR）制度。此外，所提出的技术表现出显着的鲁棒性信道估计误差，实现了显着的效果不完美的CSI的情况下，并产生一致的网络性能增强。
2013-02-20 cs.IT math.IT
N-continuous OFDM: System Optimization and Performance Analysis
N-连续正交频分复用（NC-OFDM）是一种很有前途的技术，以实现显着的旁瓣抑制基带OFDM信号。然而，高复杂性限制了它的应用。本文在传统的NC-OFDM的基础上，提出了一种新的时域N连续OFDM（TD-NC-OFDM）技术，通过一种新的基组的线性组合来平滑连续OFDM符号及其高阶导数，将原来的频域处理转移到时域。我们证明了TD-NC-OFDM是一个等价的传统的，而消耗低得多的复杂度。进一步，通过时域结构，推导出了NC-OFDM信号的闭式谱表达式，并得到了旁瓣衰减的紧致上界。本文还研究了TD-NC-OFDM技术对接收信号干扰噪声比（SINR）的影响，并给出了一个封闭形式的解析表达式。理论分析和仿真结果表明，TD-NC-OFDM系统能够以较低的复杂度抑制旁瓣。
2013-10-18 cs.IT math.IT
A Mean-field Approach for an Intercarrier Interference Canceller for OFDM
利用随机场自旋系统的数学描述与无线通信中的正交频分复用（OFDM）方案的相似性，设计了一种用于OFDM解调的载波间干扰（ICI）消除器。傅立叶域中的平移对称性一般集中来自子载波邻域中的每个子载波的ICI的主要贡献。这种观察结合平均场方法导致ICI消除器的发展，其必要的计算成本相对于子载波的数量线性缩放。它还表明，平均场抵消器的动态被很好地捕获由一个单一的宏观变量的离散映射，而不考虑估计变量的空间和时间相关性考虑。
2012-05-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.IT
Self-Interference Cancellation for Full-Duplex Massive MIMO OFDM with Single RF Chain
本文针对单射频链全双工大规模MIMO OFDM系统中的相位噪声问题，提出一种加权线性自干扰信道估计器以最小化残余自干扰功率，仿真表明其在强自干扰和低振荡器质量下显著优于传统最小二乘估计器。
2023-08-10 cs.IT eess.SP math.IT
Coordinated FMCW and OFDM for Integrated Sensing and Communication
提出Co-FMCW-OFDM通感一体化系统，通过叠加FMCW与OFDM信号并结合FCCR、DMD感知及干扰消除算法，提升任意时延信道下的感知、信道估计与BER性能。
2025-09-30 cs.IT math.IT
Channel Shortening by Large Multiantenna Precoding in OFDM
大于循环前缀（CP）的信道延迟扩展在正交频分复用（OFDM）中产生载波间/符号间干扰（ISI/ICI）。最近对低延迟应用的兴趣促使使用较短的OFDM符号，其中可以以干扰为代价缩小CP，或者保持CP但具有较大的开销。或者，本文研究了利用大的多天线预编码的属性，以引导发送的信号能量朝向信道路径内的CP不足的信道缩短方法。结果表明，ISI/ICI可以渐近消除传统的基于子载波的预编码与无限数量的天线。这是通过在频率选择性预编码器内部引入时间延迟选择性以便移除不期望的延迟信号、提供干扰减轻与多径组合增益之间的折衷并且导致高SNR中的后续增益来实现的。这种频域预编码方法，创造的时间-频率（TF）预编码，相比时间反转（TR）滤波，其渐近速率是最佳的，但引入后调制处理与信道相关的信号失真。除了保持传统的预编码多天线OFDM结构之外，有限大小的分析表明，TF预编码比TR滤波更快地收敛到其渐近速率，使得TF预编码可以在具有不那么多天线的高SNR机制中优于TR滤波。
2021-02-11 cs.IT math.IT
Uplink and Downlink Transceiver Design for OFDM with Index Modulation in Multi-user Networks
近年来提出了一种新的调制方案，称为具有索引调制的OFDM（OFDM-IM）。该方案允许通过将输入比特流的一部分映射到子载波的索引来发送附加比特。在这项工作中，OFDM-IM在多用户网络的上行链路和下行链路的情况下的性能进行了研究。对于这两种情况，新的基站设计，以克服用户间干扰（IUI）。仿真结果表明，OFDM-IM在多用户网络中的性能优于经典OFDM，即使在大型网络中也能成功消除IUI。
2018-01-30 cs.IT math.IT
Loop-Back Interference Suppression for OFDM Signals via Sampled-Data Control
Graduate School of Informatics, Kyoto University（京都大学情报大学院）
本文提出利用采样数据H∞设计数字滤波器，以稳定系统并抑制连续时间干扰，通过仿真验证方法有效性。
2015-04-03 cs.IT cs.SY eess.SY
Generalized Fast-Convolution-based Filtered-OFDM: Techniques and Application to 5G New Radio
本文提出了一种基于快速卷积（FC）的波形生成和处理的通用模型和方法，并将其具体应用于第五代新无线电（5G-NR）。随着第三代合作伙伴计划（3GPP）中的5G-NR标准化的进展，主要焦点是子带滤波循环前缀（CP）正交频分复用（OFDM）处理，特别强调频谱良好定位的发射机处理。子带滤波能够抑制相邻子带之间的干扰泄漏，从而支持用于所谓的带宽部分的不同参数集以及异步多址接入。所提出的广义FC方案有效地结合了重叠块处理与时域和频域窗口，以提供具有非常低的固有干扰水平的高选择性子带滤波。联合优化的多窗口设计与不同的分配大小和设计参数进行比较的干扰水平和实现的复杂性。所提出的方法被证明明显优于现有的最先进的窗口和滤波为基础的方法。
2020-02-15 cs.IT math.IT
Hadamard Coded Modulation: An Alternative to OFDM for Optical Wireless Communications
正交频分复用（OFDM）是一种易受信源、信道和放大器非线性影响的调制技术，因为它具有较高的峰均比（PAPR）。随着OFDM信号的平均功率的增加，失真变得更糟，因为大部分信号受到非线性的影响。在本文中，我们介绍了阿达玛编码调制（HCM），使用快速沃尔什-阿达玛变换（FWHT）调制数据作为一种替代技术，OFDM直接检测无线光系统。该技术由于其小的PAPR而被示出对于高平均光功率场景具有更好的性能，并且可以在两种场景中代替OFDM使用：1）在需要高平均光功率的光学系统（诸如可见光通信（VLC））中，以及2）在不受平均功率约束的光学无线系统中，对于该光学无线系统，与OFDM相比，HCM实现更低的比特出错率（BER）。HCM的功率效率可以通过在不丢失任何信息的情况下去除信号的DC偏置的一部分来提高。以这种方式，所发送的信号的幅度减小，并且信号变得对非线性不太敏感。交织可以应用在HCM上，通过将干扰均匀地分布在所有符号上，使所得信号抵抗色散信道中的符号间干扰（ISI）效应。
2014-04-04 cs.IT math.IT
Interference-Free Transceiver Design and Signal Detection for Ambient Backscatter Communication Systems over Frequency-Selective Channels
在这封信中，我们研究了频率选择性信道上的环境后向散射通信系统。具体来说，我们提出了一个无干扰的收发器设计，以方便在阅读器的信号检测。我们的设计利用正交频分复用（OFDM）源符号的循环前缀（CP），它可以消除信号干扰，从而提高在阅读器的检测精度。同时，我们的设计不会对现有的OFDM通信系统产生干扰。我们还建议一个最大似然（ML）检测器的读者，并得出两个检测阈值。然后提供模拟来证实我们提出的研究。
2018-12-29 cs.IT math.IT
Interference-Aware Accurate Signal Recovery in sub-1 GHz UHF Band Reuse-1 Cellular OFDMA Downlinks
在低于1GHz的UHF频带中操作的重用-1系统受到实质性同信道干扰（CCI）的限制。在这种正交频分多址（OFDMA）蜂窝系统中，扇区间或塔间干扰（ITI）使得准确的信号恢复非常具有挑战性，因为低于1GHz的频带仅支持单输入单输出（SISO）链路。干扰感知接收器算法对于减轻这种低频带中的ITI是必不可少的。这样的算法使得能够在整个国土上实现无处不在的移动宽带接入，比如具有服务质量保证的>95%的地理覆盖。干扰感知信号恢复的一个要素是使用非正交导频子载波的基于最小二乘的联合信道估计方案。然后将该估计器与使用正交导频子载波的变体进行比较，以显示该联合估计器的优点。结果表明，所提出的联合估计需要更少的导频被很好地确定相比，其下确定的正交对应。此外，它很容易实现，不需要任何信道统计知识。这项工作还得出了所需的补偿因子的干扰感知检测器在存在的载波间干扰（ICI）源自多个发射机。仿真结果表明，在中高频率选择性下，联合信道估计器的性能优于传统信道估计器。联合检测器的建议的补偿因子被发现是必不可少的相位跟踪导频的情况下，恢复发送信号。
2022-11-15 cs.IT eess.SP math.IT
Compressive sensing based Bayesian sparse channel estimation for OFDM communication systems: high performance and low complexity
在正交频分调制（OFDM）通信系统中，由于频率选择性衰落信道会导致数据传输过程中出现严重的符号间干扰（ISI），因此在接收端需要获取信道状态信息（CSI）。宽带信道模型通常由非常少的主导信道抽头来描述，并且它们可以通过基于压缩感知的稀疏信道估计（SCE）方法来探测，例如，正交匹配追踪算法，该算法能有效地利用信道稀疏结构的优势作为先验信息。然而，这些方法容易受到噪声干扰和训练信号矩阵的列相干性。换句话说，这些常规方法的主要目标是在没有后验信道不确定性的报告的情况下捕获主导信道抽头。为了提高信道估计性能，提出了一种基于压缩感知的贝叶斯稀疏信道估计（BSCE）方法，该方法在不牺牲任何计算复杂性的前提下，充分利用了信道的稀疏性，并有效地抑制了信道的不确定性。该方法可以揭示由于观测噪声或训练矩阵中列间相关干扰而导致的多个信道估计器之间的潜在模糊性。计算机模拟表明，与传统的SCE方法相比，该方法可以提高估计性能。
2015-04-21 cs.IT math.IT
On Multiple-Input Multiple-Output OFDM with Index Modulation for Next Generation Wireless Networks
多输入多输出带索引调制的正交频分复用（MIMO-OFDM-IM）是近年来提出的一种新的多载波传输技术，它可以替代传统的MIMO-OFDM。在该方案中，OFDM与索引调制（OFDM-IM）的概念与MIMO传输相结合，以利用这两种技术的优点。在本文中，我们阐明了下一代5G无线网络的MIMO-OFDM-IM方案的实现和错误性能分析。提出了基于最大似然（ML）、近似最大似然（near-ML）、简单最小均方误差（MMSE）和有序连续干扰消除（OSIC）的MIMO-OFDM-IM MMSE检测器，并研究了它们的理论性能。通过大量的计算机模拟表明，MIMO-OFDM-IM方案在误码性能和频谱效率之间提供了一个令人感兴趣的折衷，并且在实际条件下，使用不同类型的检测器时，它获得了比经典MIMO-OFDM更好的误码性能。
2016-04-24 cs.IT math.IT
Performance Analysis of Quantized Uplink Massive MIMO-OFDM With Oversampling Under Adjacent Channel Interference
大规模多输入多输出（MIMO）系统由于其相对于单天线系统的诸多优点，近年来引起了人们的广泛关注。由于许多天线，期望每个天线的低成本实现和低功耗。为此，在许多研究中已经研究了具有低分辨率模数转换器（ADC）的大规模MIMO结构。然而，在量化的大规模MIMO系统的相邻频带上的强干扰的影响还没有被检查。在这项研究中，我们分析了上行链路大规模MIMO的性能与低分辨率ADC下的频率选择性衰落与正交频分复用在完美和不完美的接收机信道状态信息的情况下。我们推导出的比特出错率和遍历容量的解析表达式。我们表明，干扰频带可以抑制通过增加天线的数量或过采样率时，采用迫零接收机。
2020-02-18 cs.IT eess.SP math.IT
Upper Bounds of Interference Alignment Degree of Freedom
干扰对齐允许多个用户在无线通信系统中共享相同的频率和时间资源。目前，两个性能界限，在自由度方面，已经提出。一个是无限维扩展，另一个是MIMO系统。本文提供了一个理解的MIMO界通过检查其证明，并表明它不适用于一个更实际的情况下：MIMO-OFDM。针对有限维时间扩展系统和MIMO-OFDM系统，提出了几种寻找自由度界的方法。
2015-10-29 cs.IT math.AG math.IT
Code-Division OFDM Joint Communication and Sensing System for 6G Machine-type Communication
为解决6G机器类通信中通信与雷达感知信号间的相互干扰问题，提出一种兼容OFDM的CD-OFDM联合通信与感知系统，通过基于SIC的信号处理技术获取CDM增益，在低信干噪比下实现了更可靠的通信与稳健的感知。
2023-04-04 cs.IT eess.SP math.IT
OFDM demodulation using virtual time reversal processing in underwater acoustic communication
Harbin Engineering University（哈尔滨工程大学）；University of Washington（华盛顿大学）
超长的水下信道时延扩展会导致水声通信中严重的码间干扰。被动时间反转处理（PTRP）通过将接收到的数据包与时间反转的探测信号进行卷积，可以有效地降低信道的时间色散。然而，探测信号本身可能引入额外的噪声和干扰（探测信号的自相关）。本文提出了一种适用于单输入单输出（SISO）正交频分复用（OFDM）系统的虚拟时间反转处理（VTRP）。它将接收到的数据包与反向估计的信道进行卷积，而不是与探测信号进行卷积，以减少干扰。采用匹配追踪（MP）和基追踪去噪（BPDN）两种稀疏信道估计方法估计信道冲激响应（CIR）。通过MATLAB仿真和水池实验，我们比较了VTRP和PTRP以及没有任何时间反转处理的性能。结果表明，VTRP在时不变信道下具有优异的性能。
2016-03-04 cs.IT cs.SD math.IT
On the Probability of Erasure for MIMO-OFDM
检测有效信号的存在是电信接收机的重要任务。当接收器由于噪声和衰落而不能检测到有效信号的存在时，它被称为擦除。研究了多输入多输出（MIMO）系统中正交频分复用（OFDM）信号的擦除概率计算问题。计算机模拟验证了理论分析的正确性。正交频分复用（OFDM）技术由于能够有效地抑制频率选择性衰落信道引起的码间干扰（ISI）而被广泛应用于无线通信系统中。MIMO系统提供了空间复用的优势，从而提高了比特率，这是5G等最新无线标准的主要要求。
2020-03-02 cs.IT math.IT
Deep Learning Based Equalizer for MIMO-OFDM Systems with Insufficient Cyclic Prefix
Huawei Technology（华为技术有限公司）；Southeast University（东南大学）
研究了循环前缀不足时多输入多输出（MIMO）正交频分复用（OFDM）系统的均衡设计问题。特别是当多径时延扩展超过CP长度时，载波间干扰（ICI）和符号间干扰（ISI）会严重影响信号检测性能。为了解决这个问题，提出了一种基于深度学习的均衡器来近似最大似然检测。受相邻子载波之间的依赖性的启发，开发了一种计算效率高的联合检测方案。采用建议的均衡器，一个迭代接收机也被构造和检测性能进行了评估，通过模拟测量多径信道。我们的研究结果表明，建议的接收机可以实现显着的性能改善相比，两个传统的基线计划。
2020-07-23 cs.IT cs.LG math.IT
Inter-Carrier Interference Mitigation for Differentially Coherent Detection in Underwater Acoustic OFDM Systems
由于水声信道固有的剧烈多普勒频移特性，抑制载波间干扰（ICI）是水声正交频分复用（OFDM）系统差分相干检测的关键。在本文中，我们提出了一种新的ICI抑制方法，称为部分移位快速傅立叶变换（PS-FFT），它消除了ICI从时域和频域。具体地，PS-FFT首先将整个块持续时间中的接收信号划分为若干个不重叠的短信号，以减少时域中的信道变化。然后，它在几个预定义的频率上对这些间隔中的每个间隔中的接收信号应用傅立叶变换，以补偿频域中的多普勒频移。最后，它加权组合的多个解调器输出在每个载波作为一个输出的符号检测，与组合器的权重由随机梯度算法求解。仿真结果表明，在中高多普勒因子和大载波数情况下，PS-FFT的均方误差（MSE）明显优于部分快速傅里叶变换（P-FFT）和分数阶快速傅里叶变换（F-FFT）。从数值上讲，当接收机的输入信噪比（SNR）在10 dB到30 dB的范围内，多普勒因子为$\bf{3\times 10^{-4}}$，载波数为1024，P-FFT甚至不能工作时，PS-FFT的MSE与F-FFT的MSE相比降低了$\bf{61.83\%-84.89\%}$。
2021-03-07 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of 6G Multiuser Massive MIMO-OFDM THz Wireless Systems with Hybrid Beamforming under Intercarrier Interference
本文针对6G多用户大规模MIMO-OFDM太赫兹系统，在考虑载波频率偏移导致的载波间干扰及分子吸收、稀疏性和多径衰落影响下，提出基于黎曼流形优化与迫零的两阶段混合波束成形方法，以最小化干扰降低复杂度并验证其性能。
2024-01-22 cs.IT eess.SP math.IT
Comparative Performance Analysis of Different Modulation Techniques for PAPR Reduction of OFDM Signal
在最新的无线通信领域中使用的最重要的多载波传输技术之一被称为正交频分复用（OFDM）。它有几个特点，如提供更大的抗多径衰落和脉冲噪声，消除符号间干扰（ISI）和载波间干扰（ICI）使用保护间隔称为循环前缀（CP）。OFDM信号的一个常见问题是峰均功率比（PAPR）很高，峰均功率比定义为OFDM信号的峰值功率与平均功率之比。在正交相移键控（QPSK）和正交幅度调制（QAM）的情况下，与现有的方法相比，我们先前的幅度限幅和滤波技术的改进设计显著降低了PAPR的量，而略微增加了比特出错率（BER）。本文研究了不同的高阶调制技术的比较性能分析的设计。
2014-06-11 cs.IT cs.NI math.IT
How Does CP Length Affect the Sensing Range for OFDM-ISAC?
本文通过理论分析和仿真证明OFDM-ISAC的感知范围可远超CP长度限制，并提出滑窗感知方法以缓解远距离目标功率衰减，为CP长度设计提供指导。
2025-03-11 cs.ET cs.IT eess.SP
Performance Improvement of PAPR Reduction for OFDM Signal In LTE System
正交频分复用（OFDM）是无线通信领域的一个新兴研究领域。它是当今广泛用作宽带有线和无线应用的最熟练的多载波传输技术之一，具有多个属性，例如对多径衰落和脉冲噪声提供更大的免疫力，消除符号间干扰（ISI），载波间干扰（ICI）以及对均衡器的需求。OFDM信号具有高峰均功率比（PAPR）的一般问题，高峰均功率比（PAPR）被定义为OFDM信号的峰值功率与平均功率的比率。高PAPR的缺点是功率放大器（PA）和数模转换器（DAC）的动态范围。本文提出并实现了一种改进的限幅滤波方法，与现有的方法相比，该方法在降低峰均比的同时，误码率略有提高。此外，将涵盖不同参数的比较研究。
2014-03-14 cs.IT cs.NI math.IT
Using Delta-Sigma Modulators in Visible Light OFDM Systems
可见光通信（VLC）是由射频（RF）频谱紧缩和快速发展的固态照明技术推动的。VLC依靠白光发光二极管（LED）同时提供通信和照明。简单的两级开关键控（OOK）和脉冲位置调制（PPM）由于与现有的恒流LED驱动器兼容而在IEEE标准中得到支持，但是它们的低频谱效率限制了VLC可实现的数据率。正交频分复用（OFDM）由于其高频谱效率和抗符号间干扰（ISI）的能力而被应用于VLC。然而，VLC-OFDM继承了RF-OFDM的高峰均功率比（PAPR）的缺点。此外，OFDM信号的连续幅度需要复杂的混合信号数模转换器（DAC）和LED驱动器的修改。我们提出在可见光OFDM系统中使用Δ-Σ调制器来将连续幅度OFDM符号转换成LED驱动信号。所提出的系统具有OFDM的通信理论优势以及简单的两级驱动信号的实际模拟和光学优势。仿真结果说明了所提出的系统。
2014-06-22 cs.IT math.IT
Joint Spectrum Sensing and Resource Allocation for OFDM-based Transmission with a Cognitive Relay
在本文中，我们研究了联合频谱感知和资源分配问题，以最大限度地提高基于OFDM的认知无线电链路的吞吐量与认知中继。通过应用使用解码和转发（D&F）的认知中继，我们实现了更可靠的通信，产生更少的干扰（通过需要更少的发射功率）和更多的分集增益。为了解决频谱感知中的缺陷，提出的方案联合修改能量检测器阈值，并将发射功率分配给所有认知无线电（CR）子载波，同时为次级用户（SU）和认知中继分配子载波对。该问题被转换为约束优化问题，其具有以下约束：（1）由SU和认知中继引入到PU的干扰;（2）误检和虚警概率;（3）用于在SU发射机和认知中继上传输的子载波配对;以及（4）每个CR子载波的最小服务质量（QoS）。我们提出了一个最优和两个次优的计划，所有这些都是比较文献中的其他计划。仿真结果表明，所提出的方案实现显着更高的吞吐量比其他方案在文献中不同的中继情况。
2015-11-12 cs.IT math.IT
Hybrid Group Decoding for Scalable Video over MIMO-OFDM Downlink Systems
提出了一种基于MIMO-OFDM系统的可伸缩视频广播方案。可伸缩视频源层被信道编码和调制成独立的信号流，然后在某些时频块中从分配的天线发送。每个接收机采用连续组解码器，通过将其他信号流视为干扰来解码感兴趣的信号流。发射机根据接收机反馈的速率信息进行自适应编码和调制，以及发射天线和子载波分配。我们还提出了一种混合接收机，连续组解码器和MMSE解码器之间的切换取决于速率。大量的仿真结果表明，所提出的基于组解码的可伸缩视频广播方案的性能增益的基础上，传统的MMSE解码。
2013-06-20 cs.IT math.IT
An Artificial-Noise-Aided Hybrid TS/PS Scheme for OFDM-Based SWIPT Systems
我们提出了一种新的人工噪声辅助的混合时间切换/功率分配方案的正交频分复用（OFDM）系统安全地传输数据和传输能量到一个合法的接收节点。在我们提出的方案中，循环前缀除了消除OFDM块之间的符号间干扰之外还有两个好处。首先，它使合法的发射机发送人工噪声（AN）向量的方式，使得干扰可以在合法的接收机信息解码之前被消除。其次，它的功率用于激励合法接收器。我们优化的循环前缀长度，时间切换和功率分配参数，以及在合法的发射机的数据和AN信号之间的功率分配比，以最大限度地提高平均保密率的平均能量传送率在合法的接收机的约束。我们的数值结果表明，我们提出的方案可以实现高达23%的平均保密率增益相对于一个纯粹的功率分配方案。
2016-12-19 cs.IT cs.NI math.IT
Joint Secured and Robust Technique for OFDM Systems
提出了一种新的基于正交频分复用（OFDM）通信系统的联合安全和鲁棒传输技术。提出的系统是通过开发一种新的OFDM符号结构的对称密钥加密的基础上实现的。在接收机侧，在不知道秘密密钥的情况下，数据检测变得不可行。对于试图在不知道密钥的情况下检测数据的入侵者来说，信号将是类似噪声的信号。除了系统的安全性，理论和仿真结果表明，所提出的系统提供了时间和频率分集，这使得系统对严重的频率选择性衰落以及其他损害，如脉冲噪声和多址干扰具有很强的鲁棒性。对于特定的频率选择性衰落信道，比特出错率（BER）的改善是约15 dB的BER为10 E-4。
2012-12-10 cs.IT math.IT
Rydberg Atomic Quantum Receivers for OFDM Systems: An Atomic-Comb Design
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；DSO National Laboratories（DSO国家实验室）
本研究提出基于六波混频的原子梳里德堡原子量子接收机，通过优化本地振荡器多音的幅度相位抑制OFDM的载波间干扰与符号间干扰，降低循环前缀开销。
2026-10-14 cs.IT math.IT physics.atom-ph
