面向毫米波/太赫兹感知应用的抗多普勒 CAZAC 序列设计
信号处理
2023-05-15 v1
摘要
超高分辨率目标感知已成为各种前沿应用的关键赋能技术，其可利用毫米波/太赫兹频段实现。然而，极高的工作频率不可避免地导致显著的多普勒频移效应，尤其对于高机动应用，造成感知性能下降且虚警率升高。为此，本文提出一种著名恒包络零自相关（CAZAC）序列的参数设计方法，旨在增强其对多普勒频移的弹性。具体而言，我们抑制由多普勒频移引起的旁瓣，以在雷达距离轮廓的兴趣区域（RoI）内改善峰值旁瓣比（PSLR）。首先考察 CAZAC 族中的代表性成员 Zadoff-Chu（ZC）序列。基于数论研究了其根指数对距离旁瓣的影响。针对任意长度 ZC 序列，推导了满足 RoI 范围内 PSLR 要求的根指数可行域。进一步，将这些设计准则推广至一般形式的 CAZAC 序列，并开发了低复杂度启发式算法以改善 PSLR。仿真结果表明，在严重多普勒频移下，与经典方法相比，所提方法能在保持相同检测率的同时降低虚警率，从而提升感知性能。
引用
@article{arxiv.2305.07234,
title = {Doppler-Resilient Design of CAZAC Sequences for mmWave/THz Sensing Applications},
author = {Fan Zhang and Tianqi Mao and Zhaocheng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.07234},
year = {2023}
}