非理想功率放大器下基于OFDM的ISAC信号的模糊函数
信号处理
2025-12-11 v1
摘要
集成感知与通信（ISAC）作为下一代无线和车联网通信的潜力技术已引起广泛关注。在候选波形中，正交频分复用（OFDM）因其对频率选择性衰落的鲁棒性和良好的测距性能，在过去十年中得到了广泛研究。然而，该波形的感知与通信（S&C）性能高度依赖于调制方案；虽然像正交幅度调制（QAM）这样的变幅星座对通信更高效，但像相移键控（PSK）这样的恒模调制更适合感知。然而，这些发现在功率放大器（PA）非线性下是否仍然成立尚不清楚。因为OFDM信号具有高峰值平均功率比（PAPR），它们需要高度线性的PA来避免失真，这与雷达要求相冲突，在雷达中高发射功率对感知总是有益的。在本工作中，我们分析了PA引起的失真对PSK和QAM星座感知任务的影响。通过引入信号失真比（SDR），我们研究了失真对测距任务的限制程度。我们以理论方式刻画了模糊函数（AF），补充了仿真结果，从而明确展示了失真伪影如何体现在零多普勒旁瓣（即测距旁瓣）和零延迟旁瓣中。仿真表明，PA失真对两种星座都施加了明显的性能上限，重塑了AF，降低了检测概率，削弱了单模信号理论上的优势，并进一步损害了非均匀包络信号的OFDM感知性能。
引用
@article{arxiv.2512.09803,
title = {On the Ambiguity Function of OFDM-based ISAC Signals Under Non-Ideal Power Amplifiers},
author = {Eya Gourar and Yahia Medjahdi and Laurent Clavier and Abdul Karim Gizzini and Patrick Sondi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.09803},
year = {2025}
}
备注
This article has been submitted to the IEEE Transactions on Vehicular Technology