大规模 MIMO 低轨卫星系统的通信与定位一体化

通信与定位一体化（ICAL）将在未来第六代（6G）网络中发挥重要作用，以实现万物互联（IoE），支持全球通信和无缝定位。大规模多输入多输出（MIMO）低地球轨道（LEO）卫星系统在提供广覆盖和增强增益方面具有巨大潜力，因此是实现泛在 ICAL 的有力候选者。在本文中，我们开发了一种宽带大规模 MIMO LEO 卫星系统，以在下行链路中同时支持无线通信和定位操作。具体而言，我们首先表征了信号传播特性并推导了定位性能界。基于这些分析，我们专注于混合模拟/数字预编码设计，以实现高通信能力和定位精度。数值结果表明，所提出的 ICAL 方案支持典型系统配置下的无线通信和定位操作。