一种面向RDSM系统的基于遗传算法优化色散矩阵的方法

摘要

矩形差分空间调制(rectangular differential spatial modulation,RDSM)是一种多天线非相干调制技术,该技术频谱效率高,低功耗且无信道估计开销,特别适用于信道快速变化的车联网、物联网、6G蜂窝网络等未来通信系统。然而发射端的稀疏酉矩形空时色散矩阵(dispersion matrix,DM)的构造问题一直是个难点,而当前使用的随机搜索优化方法具有极高的计算复杂度,对此,提出了一种低复杂度遗传算法(genetic algorithm,GA)。根据秩与行列式标准最大化准则(rank and determinant criterion,RDC)的方法计算适应度值,可避免差分系统中所需的分类讨论。根据星座旋转对称性的特点,降低GA单次迭代的计算复杂度。仿真结果表明,优化得到的DMs(DM set)显著改善了RDSM系统误比特率(bit error rate,BER)性能,对比随机搜索,低复杂度遗传算法有效提高了RDSMS的DMs优化效率,优化DMs所需的计算复杂度约为随机搜索的0.1%。