Adaptive Transmit Waveform Design using Multi-Tone Sinusoidal Frequency Modulation
提出了一种基于多音正弦调频(MTSFM)的自适应波形设计方法。MTSFM波形的调制函数表示为有限傅立叶级数展开。傅立叶系数被用作设计参数的离散集合,其可以被修改以适应波形的属性。MTSFM的设计参数被调整以形成波形的频谱、自相关函数(ACF)和模糊函数(AF)形状。MTSFM波形模型自然具有恒定包络和频谱紧凑的波形,这使得它非常适合在利用高功率放大器的实际雷达/声纳发射机上传输。MTSFM使用广义贝塞尔函数对其时间序列进行了精确的数学定义,该广义贝塞尔函数允许导出其频谱、AF和ACF的封闭形式的解析表达式。这些表达式允许建立定义良好的优化问题,微调MTSFM的属性。这种自适应波形设计模型通过优化最初具有“图钉状”AF形状的MTSFM波形来证明。由此产生的优化设计具有大幅改善的旁瓣电平在指定区域的距离-多普勒平面,而不增加的时间带宽积(TBP),初始化的波形拥有。仿真结果还表明,优化的图钉状MTSFM波形与从已发表文献中可用的设计算法导出的图钉状相位编码波形具有竞争力。
2020-08-21 eess.SP
On the Design of an Optimal Multi-Tone Jammer Against the Wiener Interpolation Filter
Univ Rennes, INSA Rennes, IETR - UMR 6164(雷恩大学,法国国立应用科学学院雷恩分院,信息与电子技术研究室)
本文提出了一种最优多音干扰器设计,通过优化贝叶斯均方误差,证明多音干扰可使Wiener滤波器抗干扰模块失效。
2026-02-06 eess.SP
Characterizing the Narrowband Ambiguity Function of Multi-Tone Sinusoidal Frequency Modulated Waveforms
本文研究主动声呐MTSFM波形的窄带模糊函数,推导EOA参数闭式表达式以控制主瓣与RDCF,并通过约束数值优化抑制ACF旁瓣。
2023-12-08 eess.SP
Propeller Modulation Equalization via Reference Tones
本文提出利用连续参考音调均衡无人机射频检测中的螺旋桨调制效应,显著降低仪表着陆系统的DDM偏差,提升了信号完整性与检测可靠性。
2024-07-26 eess.SP
Experimental Demonstration of Robust Distributed Wireless Clock Synchronization
针对双音分布式无线时钟同步易受干扰的问题,本文提出鲁棒跳频双音波形,使收发器无需预知确切发射频率即可提取时钟参考信号。
2025-09-29 eess.SP
Fast real-time arbitrary waveform generation using graphic processing units
本文提出一种基于 NVIDIA GPU 和高速 DAC 的实时任意波形生成架构,利用 CUDA 加速加法合成,相比 CPU 实现 586 倍提速,并展示了多音射频波形动态啁啾控制,用于量子模拟与计算中的大规模无缺陷光镊阵列生成。
2025-06-05 cond-mat.quant-gas cs.DC eess.SP
Derivation of an aggregated band pseudo phasor for single phase pulse width modulation voltage waveforms
本文将单相PWM电压波形方程从傅里叶级数形式变换为一种变分形式,其中每个提交频带中的电压被表示为一个单一的调频电压。
2018-11-14 eess.SP
Filtered Multi-Tone Spread Spectrum with Overlapping Subbands
提出重叠子带滤波多音扩频(OFMT-SS)波形,通过在频谱零点添加子载波实现PSD白化,并探索平坦化条件、干扰消除及低PAPR设计,同时提出多编码方法提升数据速率。
2025-03-26 eess.SP
Tone-index Multisine Modulation for SWIPT
我们提出了一种新的同步无线信息和功率传输(SWIPT)技术,嵌入信息位的音调索引的多正弦波形。通过改变传输的带宽受限的多正弦信号的子载波的数量,所提出的方案能够实现高效的射频能量收集和低复杂度的信息传输。接收机不需要信道估计,并在接收信号的包络处采用非相干最大似然检测。所提出的音调指数调制的性能进行评估的平均错误概率的平坦衰落信道,我们表明,它优于其峰均功率比对应。
2019-06-25 cs.IT eess.SP math.IT
M-ary Orthogonal Chirp Modulation for Coherent and Non-coherent Underwater Acoustic Communications
提出了一种用于水声通信的正交线性调频波形设计方案,分析了正交线性调频波形在相干和非相干检测中的互相关特性。我们认为,信息符号进行了建议的M元正交线性调频波形的UW-A传输。此外,我们开发了一个相干和一个最佳的非相干接收机的基础上提出的啁啾波形。显式推导包括互相关系数的封闭形式表达式,以及相干和非相干接收机的理论误码率(BER)。在水槽实验中评估了M元正交啁啾波形的性能。因此,我们已经证明了建议的多进制正交线性调频调制在UW-A多径衰落信道的有效性。
2018-03-08 eess.SP
Spectrum and Orthogonality of Orthogonal Delay-Doppler Division Multiplexing Modulation Waveforms
University of New South Wales(新南威尔士大学);University of Wollongong(伍伦贡大学)
本文针对ODDM调制的模拟与近似数字实现,分析二者的基函数表示、频谱特性与正交性条件,对比其与其他DD调制变体的差异,通过数值结果验证相关结论。
2025-11-19 eess.SP
Wireless Picosecond Time Synchronization for Distributed Antenna Arrays
分布式天线阵列已经被提出用于从天基观测站到自动车辆的许多应用。在分布式天线系统中实现良好的性能需要在波长和信息水平上的严格同步,以确保发射的信号相干地到达目标,或者散射和接收的信号可以通过分布式算法进行适当的处理。在本文中,我们解决了高精度时间同步的挑战,以调整分布式天线阵列中的元件的操作,并克服由于振荡器漂移平台之间的时变偏差。我们使用一个频谱稀疏的双音波形,它获得近似最佳的时间估计精度,在一个双向的时间传输过程。我们还描述了一种技术,用于确定使用模糊的双音匹配滤波器输出的真实时间延迟,我们比较了时间同步精度的双音波形与更常见的线性调频(LFM)波形。我们在实验室环境中通过90 $\,$ cm 5.8 $\,$ GHz无线链路,使用单脉冲40 $\,$ MHz双音波形进行无线时间同步,获得2.26 $\,$ ps的定时精度。
2022-12-22 cs.SY eess.SP eess.SY
The Chebyshev Polynomial Series Frequency Modulation Model for Waveform Design and Analysis
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);University of New Hampshire(新罕布什尔大学);University of Cincinnati(辛辛那提大学)
本文提出了一种基于Chebyshev多项式性质的新型多项相位信号模型,用于生物声学信号建模和非多项相位信号的近似。
2026-03-02 eess.SP
Rethinking Waveform for 6G: Harnessing Delay-Doppler Alignment Modulation
本文提出基于延迟-多普勒对齐调制(DDAM)的6G波形设计新范式,利用大规模天线与高频信道稀疏性主动操控延迟和多普勒扩展。
2024-06-13 eess.SP
Anti-jamming Method for SAR Using Joint Waveform Modulation and Azimuth Mismatched Filtering
针对高保真欺骗干扰难以消除的问题,本文提出基于RDA的联合波形调制与方位向失配滤波的抗干扰方法,通过优化代价函数抑制干扰并保留目标信息,实验验证了其有效性。
2023-06-21 eess.SP
State Machine-based Waveforms for Channels With 1-Bit Quantization and Oversampling With Time-Instance Zero-Crossing Modulation
具有1位量化和过采样的系统对于物联网(IoT)设备是有希望的,以便降低模数转换器的功耗。新的时间实例零交叉(TI ZX)调制是一种很有前途的方法,这种信道,但现有的研究依赖于高计算复杂度和延迟的优化问题。在这项工作中,我们提出了一个实用的波形设计的基础上建立的TI ZX调制的多用户多输入多输出(MIMO)下行链路的情况下,1位量化和时间过采样的接收机。在这个意义上,所提出的时间发送信号是通过根据TI ZX映射规则将传递信息的系数段连接到过零的时间实例中来构造的。所提出的波形设计与文献中的其他方法进行了比较。从误比特率和归一化功率谱密度两个方面对这两种方法进行了比较。数值结果表明,该技术适用于1比特量化的多用户MIMO系统,同时允许少量的带外辐射。
2023-03-16 eess.SP
Affine Filter Bank Modulation: A New Waveform for High Mobility Communications
本文提出面向高移动性ISAC的仿射滤波器组调制波形,结合滤波器组与DAFT预编码,在保持准正交性的同时降低PAPR并抑制带外发射。
2025-05-06 eess.SP
A new data weighted averaging algorithm to reduce tones in the signal band
Universidad de Sevilla(塞维利亚大学)
本文提出了一种改进的数据加权平均算法,用于减少信号带中的杂波,以提高多比特调制器的性能
2025-12-15 eess.SP
Affine Filter Bank Modulation (AFBM): A Novel 6G ISAC Waveform with Low PAPR and OOBE
本文提出AFBM波形,结合FBMC与AFDM概念,在双色散信道下实现低PAPR和低OOBE,并通过GaBP算法与EM-PDA框架分别实现可靠通信与高精度感知,验证其作为6G ISAC波形的潜力。
2025-09-06 eess.SP
OTFDM: A Novel 2D Modulation Waveform Modeling Dot-product Doubly-selective Channel
本文提出新型二维调制波形 OTFDM,采用二维点积信道模型应对双选择性,支持无网格时延与多普勒并实现高效二维均衡,在双选择性信道中远优于 OFDM。
2023-07-05 eess.SP
RL-Based Interference Mitigation in Uncoordinated Networks with Partially Overlapping Tones
已知部分重叠音调(POT)通过向所发送的信号引入有意的频率偏移(FO)来帮助减轻非协调多载波网络中的同信道干扰。在本文中,我们探讨了在密集网络中使用(POT)与强化学习(RL),其中多个链路同时访问时频资源。我们提出了一种基于Q学习的新框架,以获得用于每个链路的多载波波形的(FO)。特别是,我们考虑滤波多音(FMT)系统,利用高斯,根升余弦(RRC),和各向同性正交变换算法(IOTA)的原型滤波器。仿真结果表明,在高信噪比的加性高斯白噪声(AWGN)信道中,该方案可使链路容量提高至少30%,在严重多径衰落的情况下,该方案的性能更胜一筹.对于广泛的干扰链路密度,我们证明了中断概率和多用户效率的大幅改善促进(POT),高斯滤波器优于其他两个过滤器。
2020-04-25 eess.SP
Wideband MIMO Beampattern Synthesis using Adaptive Frequency Modulated Waveforms
Naval Undersea Warfare Center(海军水下作战中心)
本文提出一种使用多音正弦调频(MTSFM)波形集的优化方法,用于合成逼近期望形状的宽带MIMO发射波束图,通过设计示例验证了该方法的有效性。
2026-08-21 eess.SP
Low-Interception Waveform: To Prevent the Recognition of Spectrum Waveform Modulation via Adversarial Examples
Qian Xuesen Laboratory of Space Technology, China Academy of Space Technology(中国空间技术研究院钱学森空间技术实验室);School of Mathematics and Computational Science, Xiangtan University(湘潭大学数学与计算科学学院)
深度学习因其方便、高效的特点,被应用于无线通信领域的许多复杂任务,如频谱波形的调制识别等。这导致了恶意第三方使用深度学习模型来轻松识别传输波形的调制格式的问题。现有的一些工作解决这个问题,直接使用的概念,对抗的例子在图像域中没有充分考虑的波形在物理世界中的传输特性。因此,本文提出了一种低截获波形LIW生成方法,在不影响友方可靠通信的前提下,降低了调制被第三方识别的概率。即使在物理硬件实验中,我们的LIW也表现出显着的低拦截性能,将最先进模型的精度降低到约$15\%$,具有小扰动。
2022-01-20 cs.LG eess.SP
Low-Complex Waveform, Modulation and Coding Designs for 3GPP Ambient IoT
本文针对3GPP环境物联网(A-IoT)开展低复杂度波形、调制与编码(WMC)设计研究,对比RFID与A-IoT物理层设计挑战,介绍Release 19 A-IoT物理层标准化进展与所提WMC方案,仿真验证采用信道编码时所提基带波形搭配相干接收机较RFID方案性能提升6 dB。
2025-01-15 eess.SP
Machine-Type Communication Waveforms: An Exploration of New Dimensions
本文提出一类广义MTC波形,揭示FSK和LoRa仅为其子集,并发现新波形维度作为额外自由度,以低复杂度实现能量与资源效率及鲁棒性的优化。
2024-06-29 eess.SP
K-Space Beamforming for an Array of Quantum Sensors
本文提出一种用于量子传感器阵列的K空间波束形成技术,利用频率梳波形和相位累积生成k空间峰值,并通过相干积分增益放大接收信号。
2023-12-27 eess.SP
Characterizing the Ambiguity Function of Constant-Envelope OFDM Waveforms
研究了采用相移键控(PSK)的恒包络正交频分复用(CE-OFDM)波形的雷达模糊函数(AF)特性。CE-OFDM实际上是多音正弦调频(MTSFM)波形的特殊情况,其允许将MTSFM模型的许多相同数学技术应用于CE-OFDM模型。这导致CE-OFDM波形的频谱、AF和自相关函数(ACF)的新颖紧凑的封闭形式表达式。CE-OFDM的AF的主瓣结构由模糊椭圆(EOA)模型表征。这产生CE-OFDM的均方根(RMS)带宽和波形的AF主瓣中存在的距离-多普勒耦合程度的精确闭合形式表达式。这些表达式示出了采用PSK作为符号编码方案的CE-OFDM波形对于固定的调制指数$h$和子载波数目$L$将具有固定的RMS带宽。此外,我们表明EOA模型预测,采用PSK编码的CE-OFDM波形几乎总是具有“图钉状”AF形状。
2023-03-16 eess.SP
MIMO Beampattern Synthesis using Adaptive Frequency Modulated Waveforms
本文提出利用多音正弦调频(MTSFM)波形模型合成窄带MIMO方向图的方法,通过修改波形傅里叶系数优化相关矩阵以逼近目标方向图,并通过设计示例验证了性能。
2024-12-10 eess.SP
On the LoRa Modulation for IoT: Waveform Properties and Spectral Analysis
物联网(IoT)的一种重要调制技术是LoRa联盟提出的技术。在本文中,我们分析了多进制LoRa调制的时域和频域。首先,我们在时域中提供信号描述,并表明LoRa是一种无记忆的连续相位调制。确定了发射波形之间的互相关,证明了LoRa仅对于大M才可以近似地被认为是正交调制。然后,我们研究了由随机数据调制的信号的频谱特性,得到了频谱的菲涅耳函数的封闭形式的表达式。令人惊讶的是,我们发现LoRa具有连续和离散光谱,离散光谱恰好包含总信号功率的1/M。
2019-06-10 cs.NI eess.SP
Waveform Manipulation Against DNN-based Modulation Classification Attacks
本研究针对基于DNN的调制分类窃听攻击,提出通过混入连续时间FM混淆信号操纵发射波形的防御方法,可在不影响合法接收的前提下将窃听者分类性能降至10%以下。
2023-10-03 cs.CR eess.SP
Distributed Radio Frequency Cooperation at the Wavelength Level Using Wireless Phase Synchronization
在波长级协调独立无线系统的操作可以导致无线能力的显著改进。我们解决了一个基本的挑战,在分布式射频系统的合作-节点间的相位对准-这必须以无线方式完成,特别是当节点处于相对运动的挑战。我们提出了一种解决这个问题的方法,是基于一种新的组合高精度测距和频率传输技术。使用这种方法,我们提出了第一个完全无线分布式系统的设计工作在波长级。我们证明了系统的第一个开环相干分布式波束形成实验。使用具有单个脉冲的双音步进频率波形执行节点间距离估计以支持相位对准,而双音波形用于频率同步,其中次级节点的振荡器被训练到初级节点。在这个概念中,辅节点配备有能够从捕获的同步波形中提取参考频率的辅助自混合电路。该方法是在一个两节点的动态系统上实现的,使用Ettus X310软件定义的无线电,在1.5 GHz的相干波束形成。我们展示了分布式波束形成,在整个位移的次节点超过一个完整的周期的波束形成频率大于90%的最大可能的相干增益。
2020-10-20 eess.SP
Joint Radar-Communication Waveform Design Based on Composite Modulation
联合雷达通信(JRC)波形可用于在同一频段内同时进行雷达探测和通信。然而,雷达检测处理需要包括用于匹配滤波的嵌入信息的波形的先验知识。为了消除这一要求,我们提出了一种基于复合调制的单模JRC波形,其中内部调制通过将比特序列映射到不同的正交信号来嵌入信息,外部调制对内部波形进行相位调制以满足检测的要求。通过调整正交信号的数量,可以在检测和通信性能之间进行折衷。此外,还定义了一个新的参数相异度来衡量检测性能对未知嵌入信息的鲁棒性。数值结果表明,该系统的误码率性能与多级频移键控系统相当,模糊函数与相位编码信号相当,相异性性能优于其他JRC系统。
2020-09-15 cs.IT eess.SP math.IT
Optimal Radix-2 FFT Compatible Filters for GFDM
对于线性波形,相应调制矩阵的有限条件数对于波形无歧义地传送消息是必要的。基于Zak变换,提出了一种计算多载波波形广义频分复用(GFDM)调制矩阵条件数的解析方法。在顶部,我们进一步提出了一个滤波器的设计,产生非奇异调制矩阵的偶数个子载波和子符号,这是无法实现的任何以前的工作。这种新的设计对实现复杂性具有显著影响,因为用于常规多载波波形的基-2FFT操作可以容易地用于GFDM。此外,我们解析地推导出最小化条件数的最佳滤波器,并进一步数值地评估匹配滤波器(MF)和迫零(ZF)GFDM接收机的信号干扰比(SIR)和噪声增强因子(NEF)。
2018-06-20 eess.SP
Automatic Modulation Classification using a Waveform Signature
本文针对动态频谱接入中衰落信道下的盲调制分类难题,提出一种基于高阶统计量集合构成波形签名的新算法,可直接分类或结合主成分分析学习环境,仿真表明其性能优于单一值高阶统计方法。
2024-04-01 eess.SP
Adaptive Transmit Waveform Design
反潜战(ASW)界最近的研究工作集中在开发适应其声学环境的声纳系统,称为“认知”声纳。认知主动声纳系统利用认知的感知动作循环的原理来利用从与水声环境的早期感测交互中收集的信息。这反过来又通知系统参数的选择,以优化目标检测,分类,定位和跟踪性能在该声学环境中。在这样的认知声纳系统可以潜在地适应的许多系统参数中,传输到介质中的声学信号(也称为传输波形)对系统性能具有深远的影响。声学环境的许多物理特性包含在返回回波信号中,该返回回波信号由发射波形的幅度缩放(目标强度)、时间延迟(目标距离)和多普勒频移(目标距离-速率)回波组成。本文简要介绍了一种基于多音正弦频率调制(MTSFM)的频谱压缩自适应FM波形模型。MTSFM波形的频率和相位调制函数由有限组加权正弦谐波组成。每个谐波的权重被用作一组离散的设计系数。调整这些系数会产生具有独特特性的恒定幅度、频谱紧凑的FM波形。MTSFM的适应性与其发射机友好的属性相结合,使其成为一个有吸引力的波形类型的各种主动声纳应用,并可以提供一个认知声纳系统的能力,以产生一组互补的微调波形的新的情况和环境,它可能会遇到。
2021-11-16 eess.SP
One-Bit Sigma-Delta DFRC Waveform Design: Using Quantization Noise for Radar Probing
针对一位大规模MIMO DFRC系统,提出空间Sigma-Delta调制方案,将波形设计转化为约束最小二乘问题,并利用量化噪声进行雷达探测,数值验证了其在雷达探测和下行预编码中的有效性。
2025-01-27 eess.SP
A Unified Multicarrier Waveform Framework for Next-generation Wireless Networks: Principles, Performance, and Challenges
Sun Yat-sen University(中山大学);Guangdong Provincial Key Laboratory of Sea-Air-Space Communication, China(中国海空天通信广东省重点实验室);Nanyang Technological University(南洋理工大学);AUMOVIO-NTU Corporate Lab(奥莫维欧-南洋理工大学企业实验室);Southeast University(东南大学);National Mobile Communications Research Laboratory(移动通信国家重点实验室);Frontiers Science Center for Mobile Information Communication and Security(移动信息通信与安全前沿科学中心);Purple Mountain Laboratories(紫金山实验室);South China University of Technology(华南理工大学);University of Essex(埃塞克斯大学)
本文提出了一种统一多载波波形框架,用于下一代无线网络,分析不同波形的原理、性能及适用场景,为6G标准化提供参考。
2026-03-06 eess.SP
OTFS based Joint Radar and Communication: Signal Analysis using the Ambiguity Function
该研究针对雷达通信一体化场景,推导OTFS波形的模糊函数并分析其分布特性,对比了OTFS与OFDM波形的雷达全局性能,为OTFS在一体化系统中的应用提供了信号分析基础。
2024-03-13 eess.SP
Sensing-Assisted OFDM with Index Modulation: A Waveform for Optical Wireless Integrated Communication and Localisation
James Watt School of Engineering, University of Glasgow(格拉斯哥大学詹姆斯瓦特工程学院);pureLiFi Ltd.(纯利菲有限公司);Department of Engineering, University(工程系,大学)
本文提出SA-OFDM-IM波形,通过能量分配优化实现光无线系统联合通信与定位,性能优于传统方案,定位精度与鲁棒性提升显著。
2026-11-06 eess.SP
Sig2text, a Vision-language model for Non-cooperative Radar Signal Parsing
针对军事和民用领域智能设备对截获雷达信号自动非合作分析的需求,提出结合上下文无关文法与雷达波形时频表示的视觉语言模型Sig2text,通过视觉Transformer提取特征、Transformer解码器解析符号,在合成数据集上验证其对不同调制类型和参数雷达波形的识别解析有效性。
2025-04-16 eess.SP
FRaC: FMCW-Based Joint Radar-Communications System via Index Modulation
双功能雷达通信(DFRC)系统是自动驾驶汽车的吸引力技术,它利用电磁波不断感知环境,同时与相邻设备进行通信。一种新兴的实现DFRC系统的方法是通过指数调制(IM)在雷达波形中嵌入信息。在车辆系统中实施DFRC方案在成本、功率效率和硬件复杂性方面产生严格的约束。在本文中,我们扩展了基于IM的DFRC系统,利用稀疏阵列和调频连续波形(FMCW),这是流行的汽车雷达的简单性和低硬件复杂度。所提出的基于FMCW的雷达通信系统(FRaC)通过利用减少数量的射频模块与窄带FMCW信令相结合来进行发送,以降低的成本和复杂度进行操作。这是通过传输中的阵列稀疏化来实现的,通过在一个相干处理间隔中组合信号来形成虚拟多输入多输出阵列,其中窄带波形以随机化方式传输。性能分析和数值结果表明,该雷达方案实现了类似的分辨率性能相比,宽带雷达系统工作在一个大的接收孔径,而需要更少的硬件开销。对于通信子系统,与基于传统相位调制的双功能信令相比,FRaC实现了更高的速率和改进的错误率。
2021-06-28 eess.SP
Multi-wavelength arbitrary waveform generation through spectro-temporal unitary transformations
时间波形操纵是光学中的基本功能,对于光通信、微波光子学和量子光学等应用至关重要。传统的IQ或相位振幅调制器通过从输入光波中分割能量来对光进行整形,因此基本上是有损耗的,并且不能同时对多个输入波长应用独立调制。从时空对偶性的启发,我们产生任意酉谱时变换的多个时间输入矢量的调制结构,仅包括无损相位调制和色散全通滤波。输出波形的带宽不受驱动电子器件的限制,并且可以同时对多个正交输入(例如频谱分离的频率音调)执行独立变换。这克服了传统的电光调制器的主要局限性,并提供了基本的新的洞察时间波操纵。
2019-12-12 eess.SP physics.optics
Comparative Analysis of Filter Bank Waveforms for ISAC Systems: 2D-FFT FB and AFBM
Federal University of Technology - Paraná(巴拉那联邦技术大学);Constructor University(Constructor 大学);Conservatoire National des Arts et Métiers - Paris(巴黎国立工艺博物馆)
本文比较了2D-FFT FB与AFBM两种滤波器组波形在高移动性ISAC系统中的性能,分析了OOBE、PAPR、BER及模糊函数,为6G车载通信等场景提供波形选择参考。
2026-10-07 eess.SP
Index Modulation Pattern Design for Non-Orthogonal Multicarrier Signal Waveforms
频谱效率改进是大多数无线通信系统中的关键焦点,并且通过诸如使用大型天线阵列和/或高级调制方案和信号格式的各种手段来实现。本工作提出通过将非正交频谱有效频分复用(SEFDM)系统与索引调制(IM)相结合来进一步提高频谱效率,这可以有效地利用被激活的子载波的索引作为通信信息。最近的研究已经证实,IM可以与SEFDM一起使用,以减轻载波间干扰(ICI)并改善差错性能。这项工作提出了新的SEFDM信号格式的基础上,新的激活模式的设计,这限制了激活的子载波的位置,并使一个可变数量的激活子载波在每个SEFDM子块。通过联合考虑激活模式、调制方案和信号波形格式来开发SEFDM-IM系统设计,并在不同的频谱效率场景下评估一组解决方案。详细的编码系统的建模和仿真研究表明,所提出的设计不仅导致更好的误比特率(BER),但也较低的峰均功率比(PAPR)和减少计算复杂度相对于其他报告的索引调制系统。
2022-04-18 cs.IT eess.SP math.IT
DeepOFW: Deep Learning-Driven OFDM-Flexible Waveform Modulation for Peak-to-Average Power Ratio Reduction
School of Electrical and Computer Engineering, Ben-Gurion University of the Negev(本· Gurion 内盖夫大学电气与计算机工程学院)
本文提出DeepOFW框架,通过深度学习驱动设计低复杂度硬件的OFDM灵活波形,降低PAPR并提升BER性能,同时提供开源实现以促进研究与应用。
2026-03-15 cs.IT cs.LG eess.SP
A Secure ISAC Waveform Design Framework via Random Frequency and PRI Agility
本文提出一种基于随机频率和脉冲重复间隔捷变的安全ISAC波形设计框架,利用共享秘密混淆雷达参数以提升安全性,并集成多种调制方式提高数据速率,通过模糊函数验证了良好的感知性能。
2025-09-25 eess.SP
Advanced Physical-Layer Technologies in VHF Data Link Communications
由于飞行数量的迅速增加和VHF信道的高使用率,VHF频谱变得更加拥挤,并且使用模拟波形可能无法保持所需的性能。因此,由于更大的频谱效率,已经考虑了数字通信。值得注意的是,已经提出了使用D8 PSK调制的VHF数据链路模式2和3(VDL 2和3)。VDL 2和3由于其简单性和更恒定的幅度波形而受到关注,产生更低的PAPR。近年来,针对VHF提出了先进的VHF数字链路(A-VDL)。除了包括调制的物理层处理之外,该方案使得能够使用与VDL基本相同的平台。所提出的A-VDL遵循DVB-S2标准,使用具有比VDL更高调制阶数的APSK调制,因此提供比VDL更高的频谱效率。与广泛使用的QAM相比,APSK更能抵抗放大器的幅度和相位失真。因此,APSK已成为卫星通信以及A-VDL中的VHF通信的兴趣。在本文中,我们研究了其他先进的技术,如信道编码技术低密度奇偶校验(LDPC),更有效的标准化语音编码器,以及更好的脉冲成形滤波器比经典的平方根升余弦滤波器中使用的VDL和A-VDL。通过仿真和分析,我们比较了所提出的方案的链路裕度,PAPR,和频谱效率相比,VDL和A-VDL,这两个都使用里德所罗门(RS)编码。此外,作为生成相同VDL波形(或可能其他单载波航空频带波形)的另一种方式,我们研究了蜂窝LTE和5G上行链路通信链路中使用的单载波类型波形、离散傅里叶变换-扩频OFDM(DFT-s-OFD…
2020-05-23 eess.SP
Distortion-Aware Integrated Sensing and Communication with Affine Filter Bank Modulation
IMT Nord Europe, Institut Mines Télécom(欧洲矿业电信学院);Federal University of Technology - Paraná(巴拉那联邦技术大学);Constructor University(构造大学);Conservatoire National des Arts et Métiers - Paris(巴黎国立工艺博物馆)
该研究针对ISAC系统HPA非线性失真问题,分析了AFBM波形的鲁棒性,推导其AF统计特性,提出低复杂度接收机,仿真表明AFBM在非线性放大下仍兼具良好感知与通信性能。
2026-08-18 eess.SP
On the Security of Directional Modulation via Time Modulated Arrays Using OFDM Waveforms
本文研究了时间调制阵列(TMA)OFDM系统的安全性,提出利用独立成分分析(ICA)理论破解信号扰乱,并针对恒模符号提出改进的CMICA方法及相应防御反制措施。
2025-04-03 eess.SP
Low PMEPR OFDM radar waveform design using the iterative least squares algorithm
本文研究了雷达应用中的正交频分复用(OFDM)信号的波形设计,旨在减小OFDM信号的包络波动。提出了一种降低峰均包络功率比(PMEPR)的新方法。所提出的方法是基于音调预留的方法,其中一些比特或OFDM的子载波分配用于降低PMEPR。我们引入包络变异系数(CVE)作为波形优化的代价函数,并提出了一种迭代最小二乘算法。最小化CVE导致明显的PMEPR减少,并且通过应用迭代算法来保证代价函数单调减小。仿真结果表明,所提出的方法的包络显着平滑。
2015-06-19 cs.IT eess.SP math.IT
End-to-End Waveform and Beamforming Optimization for RF Wireless Power Transfer
本文面向射频无线电能传输,联合优化多音波形与模拟波束成形,并利用群体智能在满足充电需求下最小化端到端系统功耗。
2024-05-09 eess.SP
Optimal Interference Exploitation Waveform Design with Relaxed Block-Level Power Constraints
针对MU-MIMO系统,提出一种非线性CI波形优化框架,在松弛块级功率约束下最大化最小CI度量,并开发改进ADMM算法高效求解,显著优于传统方法。
2025-08-06 eess.SP
A Design Framework that Unifies 6G Modulation Schemes for Double Selectivity
Department of Electrical and Computer Engineering, Duke University(杜克大学电气与计算机工程系)
本文提出了一种统一6G双选择性调制方案的设计框架,证明所有现有调制方案均为复杂哈达玛调制脉冲序列家族的实例,实现了全多样性性能和低信道估计开销。
2026-02-08 cs.IT eess.SP math.IT
Waveforms for xG Non-stationary Channels
本文针对下一代无线系统非平稳信道,回顾了HOGMT预编码和MEM调制等波形设计方法,旨在实现干扰消除和信号正交性,并探讨了实际挑战与未来方向。
2023-08-30 cs.IT eess.SP math.IT