基于正交时频空间的索引调制技术研究综述

《IEEE Open Journal of the Communications Society》：A Survey of OTFS-Based Index Modulation Techniques: Challenges, Benefits, and Future Directions for 6G and Beyond

　　正交时频空间（OTFS）是一种利用延迟-多普勒（DD）域的两维调制技术，被视为为设想的第六代（6G）及以后网络提供健壮、高容量无线通信的候选方案。OTFS技术将数据映射到DD域，而非传统的时间-频率域，从而能够充分利用信道分集，并将快速时变信道转变为近静态信道。索引调制（IM）是一种通信范式，不仅通过传统调制符号传输信息，还通过在所选通信资源的索引中编码数据比特来提升误码性能、频谱效率和能量效率。本文是一篇综述文章，对基于OTFS的无线通信系统的相关工作进行了回顾。特别是，综述了文献中现有的基于OTFS的索引调制（OTFS-IM）方案，并根据其系统架构、检测方法和性能方面（如容量、峰均功率比（PAPR）、分集、复杂度、不完全信道状态信息（CSI）、频谱效率和中断概率）进行了系统分类。此外，描述了各种OTFS-IM变体的工作原理和系统模型，并围绕计算复杂度、误码性能、容量、节能、频谱效率和吞吐量进行了比较性能分析。最后，讨论了OTFS-IM系统面临的挑战、优势及未来发展方向，涵盖了复杂度、效率、时延、信道估计、硬件约束、同步、安全性以及与其他高级无线通信技术的潜在集成等关键方面。