基于 OAM 的抗干扰集成感知与通信
信号处理
2024-06-11 v1
摘要
无线电路的频谱共享和开放性质使集成感知与通信 (ISAC) 易受敌对干扰攻击。由于轨道角动量 (OAM) 固有的正交性和丰富的方位角信息，带有螺旋相前沿的涡旋电磁波在实现高分辨成像和强抗干扰无线通信方面显示出巨大的潜力。本文聚焦于在受敌对干扰环境下提高 ISAC 系统的抗干扰性能（受限于带宽），提出一种 novel anti-jamming ISAC scheme。具体而言，OAM 正规发射方可同时跟踪具有动态行为的干扰者位置并向多个 OAM 正规用户发送数据。具体做法是根据预设的索引调制信息对 OAM 模式进行跳变，以抑制干扰。为获取干扰者位置，我们开发了一种基于增强多信号分类的三维位置估计方案，在频率和角度域连续感知，OAM 发射方采用同轴均匀圆形阵列单体方法，以显著提高方位角分辨率。然后，基于获取的干扰信道状态信息，我们开发了联合发射-接收波束赋形和功率分配方案，动态调整发射和接收波束矩阵以抑制包含模式间干扰、用户间干扰和干扰的混合干扰，从而最大化所有用户的可实现总速率 (ASR)。数值结果表明，我们提出的方案可在宽带干扰攻击下显著提高 ASR，并实现对目标的高检测精度。
引用
@article{arxiv.2406.05790,
title = {Integrated Sensing and Communication for Anti-Jamming with OAM},
author = {Liping Liang and Wenchi Cheng and Wei Zhang and Zhuohui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.05790},
year = {2024}
}