有限块长机制下 ISAC 多址接入的基本权衡
信息论
2026-01-09 v1 math.IT
摘要
本文研究了有限块长（FBL）约束下上行双功能通感一体化（ISAC）多址接入的基本通信-感知权衡。与传统的渐近分析不同，我们明确考虑了短数据包和低延迟传输带来的 FBL 约束下的限制。通过考察无偏信道状态感知估计器，我们建立了感知误差的几何分解，表明它由信噪比和信息码本的相关结构共同决定。这一见解揭示了码本几何中活跃用户之间的互相关如何从根本上制约双功能 ISAC 的性能。因此，我们推导出了可达性和逆界，刻画了 FBL 机制下通信码率和感知精度之间的权衡，其中逆界进一步受限于 Shannon 容量。此外，通过将信道状态感知视为一个高层感知目标，我们推导出了一个通用的 Cramér--Rao 界，将信道估计精度与实际感知参数联系起来。还基于 3GPP 标准提供了参数感知的示例。数值结果验证了理论分析，并展示了块长、天线维度和感知要求的影响。
引用
@article{arxiv.2601.05165,
title = {Fundamental Tradeoffs for ISAC Multiple Access in Finite-Blocklength Regime},
author = {Zhentian Zhang and Christos Masouros and Kai-Kit Wong and Jian Dang and Zaichen Zhang and Kaitao Meng and Farshad Rostami Ghadi and Mohammad Javad Ahmadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.05165},
year = {2026}
}