通过 Kalman 跟踪与插值提高基于 OFDM 的联合通信与感知的估计精度
信号处理
2025-03-06 v4
摘要
我们研究了一种用于目标跟踪的单站正交频分复用 (OFDM) 联合通信与感知 (JCAS) 系统。我们的设置由配备天线阵列以进行全数字波束成形的发射机和接收机组成。在所有类雷达感知(包括 OFDM 雷达感知)中,距离和速度的固有分辨率受限于观测时间和带宽。在本工作中,我们通过插值方法和跟踪算法改进了参数估计(距离估计)。我们通过比较估计的距离、速度和角度的均方根误差 (RMSE),以及比较估计位置与真实位置之间的平均欧氏距离来验证我们的方法。我们演示了用于跟踪的 Kalman 滤波器以及使用零填充和 chirp Z 变换 (CZT) 的插值方法如何改善估计误差。我们讨论了不同方法的计算复杂度。我们提出了结合 Kalman 滤波跟踪和 CZT 插值的 KalmanCZT 方法,得到了一种具有灵活分辨率的解决方案,显著改善了距离 RMSE。
引用
@article{arxiv.2411.12464,
title = {Improved Estimation Accuracy in OFDM-based Joint Communication and Sensing through Kalman Tracking and Interpolation},
author = {Charlotte Muth and Leon Schmidt and Shrinivas Chimmalgi and Laurent Schmalen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.12464},
year = {2025}
}
备注
Presented at SCC2025