IRS辅助毫米波系统中用于集成感知与通信的波束扫描
信息论
2023-07-04 v1 信号处理
math.IT
摘要
本文研究智能反射面（IRS）辅助的毫米波集成感知与通信（ISAC）系统。具体而言，基于下行链路中的被动波束扫描，IRS 寻找最优波束以将来自基站的信号反射至通信用户。同时，IRS 基于其安装在自身上的感知元件（即半被动 IRS）接收到的回波信号估计附近目标的角度。我们提出一种通过同时（波束）训练与感知（STAS）实现上述目标的 ISAC 协议。随后，我们推导了通信用户的可达速率与感知目标角度估计的克拉美罗界（CRB）的闭式表达式。可达速率与 CRB 随波束扫描时长呈现不同的性能：平均可达速率先升后降，而 CRB 单调下降。因此，应谨慎选择波束扫描时长以平衡通信与感知性能。仿真结果验证了我们的分析结论，并表明由于高效利用下行波束扫描信号实现同时通信与目标感知，STAS 协议优于采用正交波束训练与感知的基准协议。
引用
@article{arxiv.2307.00200,
title = {Beam Scanning for Integrated Sensing and Communication in IRS-aided mmWave Systems},
author = {Renwang Li and Xiaodan Shao and Shu Sun and Meixia Tao and Rui Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.00200},
year = {2023}
}
备注
Accepted by IEEE SPAWC