OFDM 蜂窝网络中的无设备感知
信号处理
2022-01-20 v2 信息论
math.IT
摘要
本文考虑正交频分复用（OFDM）蜂窝网络中的无设备感知，以实现集成感知与通信（ISAC）。提出一种新颖的两阶段感知框架来定位无法向基站（BSs）发送/接收参考信号的被动目标，其中在第一阶段基于目标反射至 BSs 的 OFDM 信号估计目标距离，在第二阶段基于目标到不同 BSs 的距离估计每个目标的位置。具体而言，在第一阶段，我们设计了一种无模型距离估计方法，利用 OFDM 信道估计技术确定所有双向 BS-目标-BS 路径的时延值，其不依赖于任何 BS-目标信道模型。在第二阶段，我们揭示由于所有目标向 BSs 反射相同信号，BSs 因而不知如何将每个估计距离与正确目标匹配，某些情况下可能误检幻影目标。有趣的是，我们表明上述数据关联问题并非无设备感知的根本限制：在第一阶段完美距离估计的理想情况下，当目标随机分布时，幻影目标存在的概率被证明可忽略。此外，在第一阶段距离估计不完美的实际情况下，我们提出一种高效的第二阶段联合数据关联与目标定位算法。数值结果表明，我们所提两阶段框架可实现被动目标定位的很高精度，且随系统带宽增大而提高。
引用
@article{arxiv.2108.09177,
title = {Device-Free Sensing in OFDM Cellular Network},
author = {Qin Shi and Liang Liu and Shuowen Zhang and Shuguang Cui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.09177},
year = {2022}
}
备注
accepted by IEEE JSAC special issue on "Integrated Sensing and Communication"