多载波MIMO系统的通信感知一体化设计
信息论
2023-06-27 v1 信号处理
math.IT
摘要
在传统的多载波多输入多输出(MIMO)系统通信感知一体化(JCAS)设计中,双功能波形通常针对整个频带进行优化,导致通信与感知性能折衷有限。为克服该局限,我们提出采用部分子载波进行JCAS,而通信功能在所有子载波上执行。这提供了更多自由度,以在给定感知精度下提升通信性能。我们首先在感知精度约束下建立速率最大化问题,以优化波束成形器与JCAS子载波。该问题通过黎曼流形优化与闭式解求解。一个具有64个子载波的8x4 MIMO系统的数值结果表明,与传统的子载波共享方案相比,所提采用16个JCAS子载波的方案在信噪比10 dB时可实现通信速率提升60%。同时,该方案生成的感知波束方向图与传统JCAS设计质量相同。
引用
@article{arxiv.2306.14006,
title = {Joint Communications and Sensing Design for Multi-Carrier MIMO Systems},
author = {Nhan Thanh Nguyen and Nir Shlezinger and Khac-Hoang Ngo and Van-Dinh Nguyen and Markku Juntti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14006},
year = {2023}
}
备注
This paper was accepted to presented at the 22nd IEEE Statistical Signal Processing (SSP) workshop (Hanoi, Vietnam)