HiSAC：多频段通信信号的高分辨率感知
信号处理
2024-11-12 v2
摘要
集成感知与通信 (ISAC) 系统预期在最小化对通信影响的前提下实现准确的雷达感知。理想情况下，感知应仅复用通信资源，尤其是频谱资源，这些资源被众多应用争夺。然而，这给提出了巨大挑战，因为通信系统通常在狭小子频段上运行，感知分辨率较低。将相邻子频段组合可显著提高主动定位的分辨率。然而，由于通信子频段高度稀疏（非连续）且受相位偏移影响，难以进行聚合（不可相干），多频段 ISAC 仍未得到探索。为解决这些问题，我们设计了 HiSAC，首个能够将多频段 ISAC 系统组合跨越宽频范围的多样化子频段，以实现超高分辨率被动定位。为解决子频段的非连续性和不可相干性，HiSAC 分阶段组合各子频段，利用传输方与接收方之间的锚点传播路径进行优化，以实现相位相干性。HiSAC 完全复用通信系统中的导频信号，可适用于不同频率，并可组合各种技术，例如 5G-NR 和 WiGig。我们在毫米波未授权频段上实现了 HiSAC，并在物体和人体上进行测试。结果表明，与单频段处理相比，HiSAC 在占用相同频谱的前提下将感知分辨率提高最高可达 20 倍。
引用
@article{arxiv.2407.07023,
title = {HiSAC: High-Resolution Sensing with Multiband Communication Signals},
author = {Jacopo Pegoraro and Jesus O. Lacruz and Michele Rossi and Joerg Widmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.07023},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 15 figures