面向 ISAC 的 CHIRP 与 OFDM 融合波形
信号处理
2026-01-23 v1
摘要
一体化通信与感知 (ISAC) 要求开发一种能够高效支持通信与感知双重功能的波形。本文提出一种新型波形,结合正交频分复用 (OFDM) 与 chirp 波形的优势,以提升 ISAC 框架内的通信与感知性能。为此,提出一种新架构,利用传统通信框架,同时借助在接收端 感知的参数来增强通信性能。我们证明,OFDM 与 chirp 信号的仿射叠加产生一种近似恒包络的 OFDM 波形,有效降低了峰均功率比 (PAPR),这是传统 OFDM 系统的关键瓶颈。以传统方式利用 OFDM 框架进行感知需要分配部分资源用于感知,进而降低通信性能。作为一种解决方案,本文提出的仿射融合通过 chirp 波形实现感知而不消耗通信资源,从而保持通信效率。此外,提出一种在时隙层面将 chirp 信号集成到 OFDM 框架中的新技术,以提高距离估计精度。结果表明,融入 chirp 的 OFDM 信号具有更好的自相关特性、改善的距离与速度均方根误差 (RMSE) 以及更低的 PAPR。最后,我们刻画了通信与感知性能之间的权衡。
引用
@article{arxiv.2601.15584,
title = {Amalgamated CHIRP and OFDM for ISAC},
author = {Pankaj Kumar and Mohammed El-Hajjar and Ibrahim A. Hemadeh and Yasser Mestrah and Suraj Srivastava and Aditya K. Jagannatham and Lajos Hanzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.15584},
year = {2026}
}