MIMO-OFDM 联合雷达通信：ICI 是敌是友？
信号处理
2021-03-30 v1 信息论
math.IT
摘要
载波间干扰（ICI）对高移动性场景下的 OFDM 联合雷达通信（JRC）系统构成了重大挑战。本文中，我们提出了一种面向 MIMO-OFDM JRC 系统的新型 ICI 感知感知算法，用于检测多个目标的存在并估计其时延-多普勒-角度参数。首先，利用空间协方差矩阵独立于目标时延与多普勒的观测，我们通过 MUSIC 算法进行角度估计。对于每个估计出的角度，我们借助 APES（幅度与相位估计）空间滤波方法，将时延-多普勒参数化的雷达信道转化为非结构化形式，从而将雷达时延-多普勒估计表述为一个联合载波频偏（CFO）与信道估计问题。为处理给定角度处存在的多个目标，我们设计了一种基于迭代干扰消除的正交匹配追踪（OMP）流程，其中每次迭代采用广义似然比检验（GLRT）检测器形成判决统计量，并作为副产品给出雷达信道与 CFO 的最大似然估计（MLE）。最后一步中，利用随时间与频率上特定于目标、经 ICI 净化的信道估计在时延-多普勒域进行目标检测，其中 CFO 估计用于解决多普勒模糊，从而将 ICI 由敌转友。所提算法可进一步利用 ICI 效应引入额外维度（即 CFO）以提升目标可分辨性，从而能够分辨位于同一时延-多普勒-角度单元的目标。仿真结果展示了该方法的 ICI 利用能力，并彰显了其在高移动性场景下相较传统方法的优越检测与估计性能。
引用
@article{arxiv.2103.15694,
title = {MIMO-OFDM Joint Radar-Communications: Is ICI Friend or Foe?},
author = {Musa Furkan Keskin and Henk Wymeersch and Visa Koivunen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.15694},
year = {2021}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:2102.06756