共存于授权频谱的 DFRC 系统：认知波束成形设计
信息论
2025-06-04 v2 信号处理
math.IT
摘要
本文引入一种具备认知无线电能力的双功能雷达通信（DFRC）系统，以解决无线通信中的频谱稀缺问题。具体而言，认知 DFRC 系统在主系统拥有的频谱上运行，以同时执行数据通信与目标跟踪，条件是其对主用户造成的干扰低于特定阈值。为实现这一目标，构建了一个优化问题，以联合设计雷达与通信功能的波束成形向量，使得所设计与期望波形之间的波束方向图均方误差（MSE）最小化。该优化问题包含以下三个约束：i) 每个数据通信用户的信号与干扰加噪声比（SINR）高于预定水平；ii) 每天线发射功率维持在给定水平；iii) 施加于每个 PU 的干扰低于特定阈值。为了搜索该优化问题的最优解，提出了半定松弛与受自然启发的萤火虫算法。仿真结果表明，我们提出的算法能够使 DFRC 系统在同时执行其通信与雷达功能时保护 PU。
引用
@article{arxiv.2506.01202,
title = {DFRC Systems Co-existing in Licensed Spectrum: Cognitive Beamforming Designs},
author = {Tuan Anh Le and Ivan Ku and Xin-She Yang and Christos Masouros and Tho Le-Ngoc},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.01202},
year = {2025}
}