用于双色散信道ISAC的多用户MIMO-AFDM波束成形

高移动性信道中的集成感知与通信（ISAC）需要能够抵抗延迟-多普勒色散的波形和波束成形设计。考虑到这一点，本文研究了一个单站多用户多输入多输出（MIMO）仿射频分复用（AFDM）下行链路系统。我们开发了一个离散仿射傅里叶变换（DAFT）域模型，该模型保留了多普勒引起的跨子载波耦合，并推导了一个数据辅助的延迟-多普勒检测器。期望的匹配子载波检测器信噪比（SNR）被证明与发射协方差波束图成正比，这引出了一个基于检测器SNR的扇区照射约束。由此产生的感知约束加权和速率最大化问题通过结合加权最小均方误差（WMMSE）和主化-最小化（MM）方法求解。仿真表明，所提出的AFDM设计在速率-感知权衡、多普勒鲁棒性和延迟-多普勒感知质量方面优于其正交频分复用（OFDM）对应方案。