6G 中的远场 ISAC：通过提升超分辨率解决相位非线性问题
信号处理
2024-12-30 v2
摘要
集成感知与通信（ISAC）是 6G 网络的有前景组成部分，将通信和雷达技术融合以促进新服务。此外，在 ISAC 公共接收机处使用极大规模天线阵列（ELAA），不仅有助于实现太赫兹率的通信链路，还显著提高了雷达应用中目标检测的准确度。在实际场景中，通信散射器和雷达目标常常驻留在 ISAC 接收机的近场。这一特点结合 ELAA 的使用，根本上改变了无线和雷达信道的电磁特征，将从远场平面波传播转变为近场球面波传播。在远场平面波模型下，阵列响应向量的相位随天线索引而线性变化。相反，在近场球面波模型中，这一相位关系变为非线性。这一转变提出了一个根本性挑战：广泛使用的傅里叶分析无法直接应用于 ISAC 公共接收机的目标检测和通信信道估计。在本工作中，我们提出了解决这一根本性问题的可行方案。具体而言，我们展示了在一个高维空间中，相位非线性可以表示为线性。基于此洞察，我们开发了一个提升超分辨率框架，同时执行通信信道估计和高精度目标参数提取。
引用
@article{arxiv.2410.04930,
title = {Near-Field ISAC in 6G: Addressing Phase Nonlinearity via Lifted Super-Resolution},
author = {Sajad Daei and Amirreza Zamani and Saikat Chatterjee and Mikael Skoglund and Gabor Fodor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.04930},
year = {2024}
}
备注
To appear in IEEE ICASSP 2025