半集成感知与通信（Semi-ISaC）：从正交多址到非正交多址
摘要
针对下一代蜂窝网络，提出了半集成感知与通信（Semi-ISaC）的新概念。相较于最先进的将总带宽用于集成感知与通信（ISaC）的方案，所提出的 Semi-ISaC 框架提供了更大的自由度，因为它允许一部分带宽专用于无线通信或雷达检测中的任一项，而其余带宽用于 ISaC 传输。为提升带宽效率（BE），我们研究了 Semi-ISaC 网络从正交多址（OMA）到非正交多址（NOMA）的演进。首先，我们评估了基于 OMA 的 Semi-ISaC 网络的性能。对于通信信号，我们研究了中断概率（OP）与遍历速率；对于雷达回波，我们刻画了遍历雷达估计信息速率（REIR）。随后，我们研究了基于 NOMA 的 Semi-ISaC 网络的性能，包括通信信号的中断概率与遍历速率，以及雷达回波的遍历 REIR。我们还评估了 OP 的分集增益与遍历 REIR 的高信噪比（SNR）斜率作为洞见。分析结果表明：1）在双用户基于 NOMA 的 Semi-ISaC 场景下，近用户的分集阶数等于 Nakagami-m 衰落信道系数（m），而远用户的分集阶数为零；2）遍历 REIR 的高 SNR 斜率基于雷达信号占空比与脉冲持续时间的比值。仿真结果表明：1）Semi-ISaC 比传统 ISaC 具有更好的信道容量；2）基于 NOMA 的 Semi-ISaC 比基于 OMA 的 Semi-ISaC 具有更好的信道容量。
引用
@article{arxiv.2204.11245,
title = {Semi-Integrated-Sensing-and-Communication (Semi-ISaC): From OMA to NOMA},
author = {Chao Zhang and Wenqiang Yi and Yuanwei Liu and Lajos Hanzo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.11245},
year = {2023}
}
备注
This paper has been accpeted by IEEE Transactions on Communications. This paper also has the further content to show the detailed proofs, namely "The Proofs in the Paper Titled by 'Semi-Integrated-Sensing-and-Communication (Semi-ISaC): From OMA to NOMA'" followed by the journal version