用于线性时变系统辨识的Zak-OTFS
信号处理
2025-03-25 v1 信息论
math.IT
摘要
线性时变(LTV)系统对雷达场景进行建模,其中每个反射体/目标对发射波形施加时延、多普勒频移和复幅度缩放。接收机以发射信号为参考对接收信号进行处理。发射信号的自模糊函数刻画了发射波形在时延和多普勒频移上的互相关,它在接收端表现为一种模糊,限制了相邻目标时延与多普勒频移的分辨能力。本文研究多目标的分辨问题,并比较传统啁啾波形与Zak-OTFS波形的性能。啁啾的自模糊函数在时延-多普勒域中是一条直线,而Zak-OTFS波形的自模糊函数则是一个格点。格点相对于直线的优势在于更好的定位能力,我们证明格点能在无噪声条件下对多目标的距离与速度提供更优的估计。当雷达场景的时延扩展小于Zak-OTFS调制的时延周期,且多普勒扩展小于其多普勒周期时,我们描述了如何通过在时延-多普勒域中计算互模糊度来定位目标。我们证明本文方法的信号处理复杂度优于在连续时间/频率域中计算互模糊度的传统方法。
引用
@article{arxiv.2503.18900,
title = {Zak-OTFS for Identification of Linear Time-Varying Systems},
author = {Danish Nisar and Saif Khan Mohammed and Ronny Hadani and Ananthanarayanan Chockalingam and Robert Calderbank},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.18900},
year = {2025}
}