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Performance analysis of M‐APSK generalised spatial modulation with constellation reassignment
International Journal of Communication Systems ( IF 1.7 ) Pub Date : 2020-07-06 , DOI: 10.1002/dac.4497 Ahmad Khalid 1 , Tahmid Quazi 2 , Hongjun Xu 2 , Sulaiman Saleem Patel 3
International Journal of Communication Systems ( IF 1.7 ) Pub Date : 2020-07-06 , DOI: 10.1002/dac.4497 Ahmad Khalid 1 , Tahmid Quazi 2 , Hongjun Xu 2 , Sulaiman Saleem Patel 3
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Generalised spatial modulation (GSM) is a recently developed multiple‐input multiple‐output (MIMO) technique aimed at improving data rates over conventional spatial modulation (SM) systems. However, for identical antenna array size and configurations (AASC), the bit error rate (BER) of GSM systems in comparison with SM systems is degraded. Recently, a GSM system with constellation reassignment (GSM‐CR) was proposed in order to improve the BER of traditional GSM systems. However, this study focused on M‐ary quadrature amplitude modulation (M‐QAM) schemes. The focus of this paper is the application of a circular constellations scheme, in particular, amplitude phase shift keying (APSK) modulation, to GSM and GSM‐CR systems. An analytical bound for the average BER of the proposed M‐APSK GSM and M‐APSK GSM‐CR systems over fading channels is derived. The accuracy of this bound is verified using Monte Carlo simulation results. A 4 × 4 16‐APSK GSM‐CR system achieves a gain of 2.5 dB at BER of 10−5 over the traditional 16‐APSK GSM system with similar AASC. Similarly, a 6 × 4 32‐APSK GSM‐CR system achieves a gain of 2 dB at BER of 10−5 over equivalent 32‐APSK GSM system.
中文翻译：
具有星座重新分配的M-APSK广义空间调制的性能分析
广义空间调制（GSM）是最近开发的多输入多输出（MIMO）技术，旨在通过常规空间调制（SM）系统提高数据速率。但是，对于相同的天线阵列大小和配置（AASC），与SM系统相比，GSM系统的误码率（BER）降低了。最近，为了改善传统GSM系统的BER，提出了一种具有星座分配的GSM系统（GSM-CR）。但是，本研究集中于M阶正交幅度调制（M QAM）方案。本文的重点是将圆形星座方案（特别是幅度相移键控（APSK）调制）应用于GSM和GSM-CR系统。拟议平均误码率的分析界中号-APSK GSM和中号在衰落信道上-APSK GSM-CR系统导出。使用蒙特卡洛模拟结果验证了该边界的准确性。甲4×4 16-APSK GSM-CR系统实现在BER为2.5 dB的增益10 -5比传统的16-APSK GSM系统具有类似AASC。同样，与等效的32-APSK GSM系统相比，6×4 32-APSK GSM-CR系统在BER为10 -5时可实现2 dB的增益。
更新日期：2020-07-06
中文翻译：
具有星座重新分配的M-APSK广义空间调制的性能分析
广义空间调制（GSM）是最近开发的多输入多输出（MIMO）技术，旨在通过常规空间调制（SM）系统提高数据速率。但是，对于相同的天线阵列大小和配置（AASC），与SM系统相比，GSM系统的误码率（BER）降低了。最近，为了改善传统GSM系统的BER，提出了一种具有星座分配的GSM系统（GSM-CR）。但是，本研究集中于M阶正交幅度调制（M QAM）方案。本文的重点是将圆形星座方案（特别是幅度相移键控（APSK）调制）应用于GSM和GSM-CR系统。拟议平均误码率的分析界中号-APSK GSM和中号在衰落信道上-APSK GSM-CR系统导出。使用蒙特卡洛模拟结果验证了该边界的准确性。甲4×4 16-APSK GSM-CR系统实现在BER为2.5 dB的增益10 -5比传统的16-APSK GSM系统具有类似AASC。同样，与等效的32-APSK GSM系统相比，6×4 32-APSK GSM-CR系统在BER为10 -5时可实现2 dB的增益。
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