双功能雷达通信的复合信号设计：是否需要专用探测信号？
信息论
2020-09-09 v1 math.IT
摘要
双功能雷达通信（DFRC）是一种在无线网络中同时探测雷达目标并传输信息的有前景的新方案。本文研究 DFRC 系统的发射与接收波束成形联合优化。具体而言，在通信用户（CU）的信干噪比（SINR）约束下最大化雷达的 SINR，刻画了雷达与通信之间的最优权衡。除简单地利用通信信号进行目标探测外，我们进一步考虑利用专用探测信号来增强雷达感知性能。我们首先研究单 CU 场景，给出了波束成形设计问题的闭式解，并证明不需要专用雷达探测信号。进一步，我们考虑更复杂的多 CU 场景，将波束成形设计表述为非凸二次约束二次规划问题，通过应用半定松弛并获得保证秩一性质的最优解。结果表明，在多 CU 场景下，应以在 CU 端实现额外干扰消除为代价，采用专用探测信号来提升雷达性能。最后，数值仿真验证了所提算法的有效性。
引用
@article{arxiv.2009.03528,
title = {Composite Signalling for DFRC: Dedicated Probing Signal or Not?},
author = {Li Chen and Fan Liu and Jun Liu and Christos Masouros},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.03528},
year = {2020}
}