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协同多静态 ISAC 网络:面向主动与被动探测的统一设计框架

信号处理 2025-10-09 v1

摘要

多静态协同探测作为一种推进集成探测与通信(ISAC)技术的前沿方向,能够提升探测精度与探测范围。本文构建了统一的设计框架,用于联合主动与被动探测(JAPS)。具体而言,我们考虑基于 JAPS 的协同多静态 ISAC 系统,支持下行(DL)与上行(UL)通信共存。我们构建优化问题,以联合优化波束赋形、接收滤波器及功率分配,最大化 DL 与 UL 传输的总速率,同时满足探测需求与传输功率约束。然而,该优化问题因优化变量间紧密耦合,面临直接求解的挑战。为此,我们采用交替优化(AO)架构实现高效求解。具体方法:在给定接收滤波器与 UL 通信功率后,采用 successive convex approximation(SCA)与惩罚法基于算法求解波束赋形子问题;开发基于分数规划(FP)的算法求解接收滤波器与 UL 通信功率优化子问题。大量数值实验验证了我们所提出的 JAPS 方案性能提升,展示了所提算法的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.06654,
  title  = {Cooperative Multi-Static ISAC Networks: A Unified Design Framework for Active and Passive Sensing},
  author = {Yan Yang and Zhendong Li and Jianwei Zhao and Qingqing Wu and Zhiqing Wei and Wen Chen and Weimin Jia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.06654},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 12 figures