感知移动网络中异步收发机的上行感知
信号处理
2020-11-19 v1
摘要
感知移动网络 (PMN) 是近期提出的将雷达感知集成到通信中的下一代网络。在 PMN 中实现感知的一大挑战是如何处理空间分离且异步的收发机。感知接收机与发射机之间的异步将导致定时偏移 (TO) 和载波频偏 (CFO)，并造成测距与速度测量中感知精度的下降。本文针对具有异步收发机的 PMN 提出了一种上行感知方案，旨在消除感知模糊并提升感知精度。我们首先采用交叉天线互相关 (CACC) 操作来消除与 TO 和 CFO 均相关的感知模糊。在无感知模糊的情况下，可利用 CACC 输出获得多个目标的真实传播时延与真实多普勒频率。为利用 CACC 输出的冗余并降低复杂度，我们进而提出一种新颖的镜像-MUSIC 算法，该算法将被估计的未知参数数量减半，用于获取时延与多普勒频率的真实值。最后，我们提出一种高分辨率到达角 (AoA) 估计算法，其联合处理来自空间、时间与频域的所有测量。所提 AoA 估计算法相比仅使用空间域样本可获得显著更高的估计精度。我们还推导了所提算法的理论均方误差。数值结果验证了所提方案的有效性。
引用
@article{arxiv.2011.09098,
title = {Uplink Sensing in Perceptive Mobile Networks with Asynchronous Transceivers},
author = {Zhitong Ni and J. Andrew Zhang and Xiaojing Huang and Kai Yang and Jinhong Yuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.09098},
year = {2020}
}