Multi-functional Coexistence of Radar-Sensing and Communication Waveforms
在这项研究中,提出了一种新的传输方案,以服务于雷达传感和通信目标在同一时间和分配的带宽。所提出的传输帧非正交地叠加两种不同的波形,这两种不同的波形是用于雷达感测的调频连续波(FMCW)和用于通信的正交频分复用(OFDM)。此外,还介绍了在不降低通信操作的数据速率的情况下经由雷达感测功能执行信道估计的接收机方案。作为数值评估,所提出的系统实现良好的感测精度,即使信号噪声比(SNR)是低的,和通信性能仅为0.6 dB,在目标误比特率(BER)为1%相比,完美的信道状态信息(CSI)的假设,没有任何导频开销的OFDM子载波。
2020-07-11 eess.SP
Radar Sensing via OTFS Signaling: A Delay Doppler Signal Processing Perspective
本文从延迟-多普勒信号处理视角研究OTFS与雷达感知的联系,发现距离-多普勒矩阵计算等价于矩形脉冲整形下的OTFS解调,并提出二维相关算法估计分数延迟和多普勒参数,仿真验证其可高效获取多目标参数。
2023-06-20 eess.SP
Using Wi-Fi Signal as Sensing Medium: Passive Radar, Channel State Information and Followups
利用Wi-Fi突发作为传感目的的介质,特别是对于室内环境中的人体目标的想法,在雷达和计算机科学界都得到了培养,并且它已经成为一个引人注目的研究流派,在安全,医疗保健,人机交互等方面具有跨学科的影响。本文比较介绍了基于无源雷达和基于信道状态信息(CSI)的方法。对于每种方法,主要的设计原则,信号处理和代表性的应用场景。最后,指出了Wi-Fi传感技术的发展机遇和挑战,以期更贴近实践者和终端用户。
2022-01-09 eess.SP
CommRad: Context-Aware Sensing-Driven Millimeter-Wave Networks
针对毫米波网络在动态移动场景下链路易中断、现有波束训练开销高的问题,提出融合双基地通信感知与单基地雷达的CommRad框架,通过上下文协同实现用户跟踪与链路维持,中位吞吐量较基线提升2.5倍。
2024-07-11 cs.NI eess.SP
Adversarial Radar Inference. From Inverse Tracking to Inverse Reinforcement Learning of Cognitive Radar
认知感知是指一种可重构的传感器,通过使用随机控制来优化其感知资源,从而动态地调整其感知机制。例如,认知雷达是复杂的动力系统;它们使用随机控制来感知环境,从中学习有关目标和背景的信息,然后调整雷达传感器以满足其任务的需要。在过去的二十年里,认知/自适应雷达的研究得到了广泛的关注。本文讨论了下一个逻辑步骤,即逆认知感知。通过实时观察传感器(例如雷达或一般受控随机动力系统)的发射,我们如何检测传感器是否是认知的(理性效用最大化),以及我们如何预测其未来的行动?科学挑战涉及将贝叶斯过滤、反向强化学习和动力系统的随机优化扩展到数据驱动的对抗环境。我们的方法超越了经典的统计信号处理(传感和估计/检测理论),以解决更深层次的问题,如何从传感推断策略。生成模型、对抗性推理算法和相关的数学分析将有助于理解复杂的自适应传感器(如认知雷达)如何工作。
2020-02-22 eess.SP
Radar Enabled Adaptive Modulation for Millimeter Wave Integrated Sensing and Communication
Indraprastha Institute of Information Technology Delhi(德里因德拉普拉斯塔信息技术学院)
本文提出雷达增强的自适应调制方案选择方法,用于毫米波集成感知与通信,显著提升系统吞吐量。
2026-03-07 eess.SP
A Two-Stage Radar Sensing Approach based on MIMO-OFDM Technology
最近,将通信和传感功能集成到一个公共网络中引起了极大的关注。本文考虑了先进的信号处理技术,使雷达通过通信信号感知环境。针对传统蜂窝系统中广泛采用的正交频分复用(OFDM)和多输入多输出(MIMO)技术,提出了一种MIMO-OFDM系统中雷达感知的两级信号处理方法。然后在第二阶段从目标的散射通道中提取目标的位置信息。具体而言,基于观察,雷达感测是类似于多径通信的意义上,不同的目标散射的信号发送到雷达接收机具有不同的延迟,和散射的数量是有限的,我们表明,OFDM为基础的信道训练方法与压缩感知技术可以用来有效地估计散射信道在第一阶段。此外,为了解决所产生的挑战,从距离分辨率感应密集目标的位置,我们表明,MIMO雷达技术可以利用在第二阶段,使雷达有足够的空间样本,甚至检测到的目标在附近的基础上,他们的散射信道。最后,数值例子表明,我们提出的传感方法,仅仅依赖于现有的MIMO-OFDM通信技术的有效性。
2020-11-12 eess.SP
Radar-assisted Predictive Beamforming for Vehicular Links: Communication Served by Sensing
在未来的车载网络中,传感和通信功能将交织在一起。在本文中,我们研究了雷达辅助的预测波束形成设计的车辆到基础设施(V2I)通信,利用双功能雷达通信(DFRC)技术。为了实现联合传感和通信功能的路边单元(RSU),我们提出了一种新的扩展卡尔曼滤波(EKF)框架来跟踪和预测每辆车的运动参数。通过利用RSU的雷达功能,我们表明,通信波束跟踪开销可以大大减少。为了在保证下行通信和速率的同时提高感知精度,我们进一步提出了一种多车辆的功率分配方案。数值结果表明,所提出的DFRC波束跟踪方法的跟踪性能显着优于通信的反馈为基础的技术。此外,所设计的功率分配方法是能够实现一个良好的性能之间的权衡感测和通信。
2020-01-25 eess.SP
Robust Integrated Sensing and Communication Beamforming for Dual-functional Radar and Communications: Method and Insights
本文提出了一种新的稳健波束形成设计方法,用于通感一体化(ISAC)背景下的双功能雷达和通信(DFRC)基站(BS)。该架构旨在用于具有不完善的信道状态信息(CSI)的情况。我们建议的方法演示了几个权衡联合雷达通信部署。由于设计的DFRC性质,波束形成器可以同时指向预期目标,同时优化通信服务质量。我们揭示了一些见解,关于封闭形式的表达式,以及所提出的波束形成器的最优性。最后,仿真结果验证了所提出的ISAC波束形成器的有效性。
2023-03-14 eess.SP
Radar Sensing with OTFS: Embracing ISI and ICI to Surpass the Ambiguity Barrier
正交时频空间(OTFS)是在超过5G的高移动性通信中正交频分复用(OFDM)的有前途的替代方案。在本文中,我们考虑了OTFS联合雷达通信波形的雷达感知问题,并推导出一种新的OTFS雷达信号模型,明确考虑到符号间干扰(ISI)和载波间干扰(ICI)的影响。在新模型的基础上,我们展示了如何ISI和ICI现象可以变成一个优势,超过最大的明确的检测范围和速度的限制,在现有的OFDM和OTFS雷达系统。此外,我们设计了一个广义似然比测试为基础的检测器/估计器,可以拥抱ISI和ICI的影响。仿真结果表明,拥抱ISI/ICI的潜力,并证明其优越的检测和估计性能比传统的基线。
2021-04-01 eess.SP
User Localization using RF Sensing: A Performance comparison between LIS and mmWave Radars
Aalborg University(奥尔堡大学);Aalto University(阿尔托大学)
由于电磁信号无处不在,射频(RF)感测具有成为通用感测机制的潜力,其应用于定位、智能家居、零售、手势识别、入侵检测等。RF感测中的两种新兴技术,即通过大型智能表面(LIS)和毫米波调频连续波(FMCW)雷达进行感测,已成功应用于广泛的应用领域。在这项工作中,我们比较LIS和毫米波雷达在现实世界和模拟环境中的定位。在我们的实验中,毫米波雷达实现了0.71 IOU和3cm的边界框误差,而LIS有0.56 IOU和10cm的距离误差。虽然雷达在精度方面优于LIS,但LIS除了传感场景外,还具有通信方面的其他应用。
2022-05-17 cs.CV cs.LG eess.SP
SNR Scaling Laws for Radio Sensing with Extremely Large-Scale MIMO
移动通信网络被设计为主要支持无处不在的无线通信,然而它们也被期望在不久的将来实现无线电感测能力。以往的雷达感知研究多集中在远距离目标上,通常依赖于均匀平面波(UPW)模型下的远场假设。然而,随着天线尺寸的不断增加,以及对感测附近目标的需求的不断增长,远场假设可能变得无效。本文研究了雷达传感与超大规模(XL)天线阵列,其中一个通用的模型,考虑到球面波阵面和幅度变化的阵列元素的发展。此外,推导了XL-MIMO雷达和XL相控阵雷达两种工作模式下的感知信噪比的新的封闭表达式。研究结果表明,与传统的UPW模型不同,该模型中MIMO雷达的信噪比与N成线性无界关系,相控阵雷达的信噪比与MN成线性无界关系,M和N分别为发射天线数和接收天线数。对于具有最佳功率分配的XL相控阵雷达,SNR随着M和N而增加,收益递减,由称为发射和接收角跨度的新参数控制。另一方面,对于XL-MIMO雷达,虽然对于N服从与XL相控阵雷达相同的SNR缩放,但是SNR随着M先增加然后减小。
2021-06-10 eess.SP
Interference Detection and Exploitation for Multi-User Radar Sensing
Aalborg University(奥尔堡大学)
本文提出一种多用户雷达感知中的干扰检测与利用算法,通过频谱交错正交频分复用实现干扰检测与利用,提升感知精度和估计性能。
2026-01-29 eess.SP
Physiology-Informed Multivariate Variational Mode Decomposition for Orientation-Robust Sensing Using Distributed Millimeter-Wave Radar Systems
Graduate School of Engineering, Kyoto University(京都大学研究生院)
该研究针对单雷达生理感知受人体朝向影响性能下降的问题,提出生理学先验的多变量变分模态分解方法,通过分布式雷达数据融合,实现了呼吸率与心率的高成功率估计,提升了方向鲁棒性。
2026-08-04 eess.SP
Radar Operating Metrics and Network Throughput for Integrated Sensing and Communications in Millimeter-wave Urban Environments
Indraprastha Institute of Information Technology Delhi(印度信息技术德里学院)
本文研究毫米波城市环境中雷达操作指标与网络吞吐量的关系,通过随机几何框架分析雷达参数对通信吞吐量的影响,并通过模拟验证结果。
2026-02-09 eess.SP
Performance Analysis of Millimeter Wave Radar Waveforms for Integrated Sensing and Communication
Indraprastha Institute of Information Technology Delhi(德里印度理工学院)
本文分析了毫米波雷达波形在集成感知与通信中的性能,比较了不同波形在目标检测中的表现,并探讨了信号处理算法的实现与复杂性评估。
2026-02-10 eess.SP
5G PRS-Based Sensing: A Sensing Reference Signal Approach for Joint Sensing and Communication System
新兴的联合传感和通信(JSC)技术有望在未来的无线通信系统中支持新的应用和服务,例如自动驾驶和延展实境(XR)。无线通信中的导频(或参考)信号通常具有良好的无源检测性能、较强的抗噪声能力和良好的自相关特性,因此在雷达传感中具有潜在的应用价值。在本文中,我们研究如何将第五代(5G)移动通信的定位参考信号(PRS)应用于雷达感知。这种方法具有与迄今为止可用的最先进的移动通信系统兼容的独特优点。因此,PRS可以作为一种感知参考信号,方便地同时实现雷达感知、通信和定位功能。首先,提出了一种基于PRS的雷达感知方案,分析了其距离和速度估计性能,并在此基础上提出了一种利用多帧提高速度估计精度的方法。此外,推导了基于PRS的雷达感知距离和速度估计的Cramer-Rao下界(CRLB)和基于PRS的定位距离估计的CRLB。理论分析和仿真结果表明了PRS在雷达感知中的可行性和优越性。最后,基于我们的研究,对未来5G-Advanced和第六代(6 G)包含感测参考信号的帧结构设计提出了一些建议。
2022-11-21 eess.SP
Integration of Radar Sensing into Communications with Asynchronous Transceivers
在将雷达传感集成到通信网络中时,时钟同步是一个关键问题。它可能会导致测距模糊,并阻止与异步收发器集成的不连续测量的相干处理。如果它被解决,传感可以在通信网络中有效地实现,需要很少的网络基础设施和硬件变化。本文提供了一个系统的概述现有的和潜在的新技术来解决这个基本问题。我们首先回顾现有的解决方案,包括使用微调的全局参考时钟,基于单节点和基于网络的技术。然后,我们研究开放的问题和研究机会,提供洞察力,在三个解决方案领域的每一个可以更好地实现。
2022-07-25 eess.SP
Around-the-corner Radar Sensing Using Reconfigurable Intelligent Surface
Indraprastha Institute of Information Technology(印度信息科技学院)
本研究利用可重构智能表面提升绕角雷达在非视线条件下的探测能力,通过定向入射波束捕获人类行走的微多普勒特征。
2026-02-12 eess.SP
Hybrid Beamforming With Sub-arrayed MIMO Radar: Enabling Joint Sensing and Communication at mmWave Band
本文提出了一种将混合波束形成技术与子阵列MIMO雷达技术相结合的毫米波(mmWave)波段双功能雷达通信(DFRC)系统波束形成设计方法。我们假设基站(BS)服务于位于非视距(NLoS)信道中的用户设备(UE),该用户设备同时主动检测位于视距(LoS)信道中的多个目标。给定最优通信波束形成器和期望的雷达波束方向图,在非凸恒模(CM)和功率约束下,设计模拟和数字波束形成器,使得通信和雷达波束形成误差的加权和最小。该优化问题可分解为三个子问题,并采用交替极小化方法求解。数值仿真验证了所提出的波束成形设计的可行性,并表明我们的方法提供了一个有利的性能之间的权衡传感和通信。
2018-10-24 eess.SP
Transparent and Resilient Activity Recognition via Attention-Based Distributed Radar Sensing
本文提出一种基于注意力的分布式雷达感知框架,通过轻量CNN提取局部特征并结合自注意力融合机制,实现高效透明的人体活动识别。
2026-01-06 eess.SP
1-bit Localization Scheme for Radar using Dithered Quantized Compressed Sensing
我们提出了一种新的方案,允许使用高度量化的1位测量从调频连续波(FMCW)雷达与两个接收天线的二维目标定位。雷达信号的量化会引入局部伪影,我们通过在非量化的观测值上插入抖动来消除这一限制。然后,我们适应的投影反投影算法估计抖动量化雷达观测的目标的范围和角度,可证明衰减重建误差时,观察的数量增加。进行仿真,以突出的抖动方案在无噪声条件下的准确性相比,非抖动和全32位分辨率下严重的比特率降低。最后,使用雷达传感器进行测量,以证明所提出的量化抖动方案在实际条件下的有效性和性能。
2018-06-15 eess.SP
Phase Transitions in Frequency Agile Radar Using Compressed Sensing
在复杂电磁环境下,远距离雷达比传统的脉冲多普勒雷达具有更好的抗干扰性能。为了重建FAR中的距离-多普勒信息,人们采用了多种压缩感知(CS)方法,包括标准稀疏恢复和块稀疏恢复。本文研究了基于压缩感知的FAR距离-多普勒恢复的相位变化。特别是,我们推导出封闭形式的相变曲线与块稀疏恢复和复杂的高斯矩阵,根据以前的结果标准稀疏恢复下的真实高斯矩阵。我们进一步用雷达和目标参数的初等函数逼近得到的曲线,便于这些曲线的实际应用。我们的研究结果表明,块稀疏恢复优于标准的对应目标时,占据一个以上的距离单元,这通常被称为扩展目标。仿真结果验证了这些曲线及其近似值在虚警率中的有效性,为雷达参数设计提供了参考。
2021-01-11 eess.SP
Seamlessly merging radar ranging/imaging, wireless communications, and spectrum sensing, for 6G empowered by microwave photonics
本文提出MWP辅助的JRCSS系统,通过光域融合通信与扫频信号,在6 GHz带宽内同时实现高精度雷达测距成像、2 Gbaud通信和频谱感知。
2024-04-08 eess.SP
Radar Sensing using Dual-Beam Reconfigurable Intelligent Surface
Indraprastha Institute of Information Technology Delhi(德里印度理工学院)
本文提出利用双束可重构智能表面提升绕角雷达感知性能,通过对比理想单束与双对称波束配置,评估实际相位调节对雷达截面的影响。
2026-02-12 eess.SP
Fronthaul-Constrained Distributed Radar Sensing
研究前传受限的分布式雷达感知网络,提出基于半定规划和交替凸优化的前传压缩与时间分配联合优化算法,以最小化Cramer Rao界,实现显著的性能增益。
2024-09-26 eess.SP
On Hybrid Radar Fusion for Integrated Sensing and Communication
本文提出混合雷达融合ISAC场景,基站下行作单基地雷达、用户上行作分布式双基地雷达,通过最大似然准则与交替优化/子空间算法估计多目标到达角,仿真验证了性能增益。
2024-01-18 eess.SP
Ultra-Wideband Radar and Wireless Human Sensing
本研究介绍了我们最近在人体无线测量方面的研究进展。首先,我们解释了用于在安全检查站筛查乘客的雷达成像算法,该算法可以比现有算法更快地处理数据,以生成准确和高分辨率的人体图像。其次,我们介绍了信号处理技术,用于精确测量与人体运动和活动相关的雷达微多普勒信号。最后,我们提出了雷达信号处理算法,用于测量人体呼吸,心跳,和其他类型的运动。这种算法可以应用于各种领域,包括医疗保健、安全、生物识别和人机接口。这些领域有一个共同点:通过优化雷达系统和信号处理算法,有效地利用关于人体形状、运动和生理的先验知识来提高性能。
2020-12-03 eess.SP
Light-weight Gesture Sensing Using FMCW Radar Time Series Data
针对FMCW雷达系统在近距离姿态感知中的应用,提出了一种新的特征提取方法。提出了一种轻量级的处理方法,将一系列三维雷达数据立方体简化为包含距离、方位角、仰角和震级信息的四个一维时间信号。该处理完全在时域中执行,而不使用任何傅立叶变换,并且能够直接在原始时域数据上训练深度神经网络。实验表明,在现实世界的数据,所提出的处理保留了传统的雷达处理距离,多普勒和角度谱图相同的表达能力。此外,计算复杂度显着降低,这使得它非常适合嵌入式设备。该系统能够识别十种不同的手势,准确率约为95%,并在Raspberry Pi 3B上实时运行。手势结束和预测之间的延迟仅为150 ms。
2021-11-22 eess.SP
Radar-APLANC: Unsupervised Radar-based Heartbeat Sensing via Augmented Pseudo-Label and Noise Contrast
针对传统雷达心跳感知因噪声性能下降、基于学习的方法需昂贵标注的问题,提出首个无监督框架Radar-APLANC,通过增强伪标签与噪声对比构建样本并设计NCT损失,性能可媲美有监督方法。
2025-11-11 cs.AI cs.CV cs.HC
Joint Scheduling of Multi-Band Radar Sensing and DNN Inference for Cross-Stage Parallelism
University of Sheffield(谢菲尔德大学);University College London(伦敦大学学院);Brunel University London(布鲁内尔伦敦大学);King’s College London(伦敦国王学院)
本文研究多频段雷达感知与DNN推理流水线的端到端延迟最小化,通过允许感知完成的频段立即启动推理分支,实现跨阶段并行,提出联合调度问题并开发启发式算法和贪心调度器以减少延迟。
2026-04-20 eess.SP
Simulation for Noncontact Radar-Based Physiological Sensing Using Depth-Camera-Derived Human 3D Model with Electromagnetic Scattering Analysis
本文提出利用深度相机获取真实人体三维形状与运动数据,结合电磁散射分析仿真调频连续波雷达呼吸监测信号,实验表明其在雷达图像、位移和频谱图相关系数上较传统方法分别提升7.5%、58.2%和3.2%。
2025-07-18 eess.SP
Indoor Positioning Based on Active Radar Sensing and Passive Reflectors: Reflector Placement Optimization
Institute of Signal Processing and System Theory, University of Stuttgart, Stuttgart, Germany(信号处理与系统理论研究所,斯图加特大学,斯图加特,德国);Munich Research Center, Huawei Technologies Duesseldorf GmbH, Munich, Germany(慕尼黑研究中心,华为技术杜塞尔多夫有限公司,慕尼黑,德国)
本文提出了一种基于主动雷达传感和被动反射器的室内定位系统,通过多目标粒子群优化算法优化反射器布置,实现低成本高精度的定位。
2026-01-27 cs.RO eess.SP
Integrated Communication and RIS-aided Track-Before-Detect Radar Sensing
本文提出一种RIS辅助雷达检测前跟踪方法,通过多帧处理降低雷达功率并提升通信和速率,同时保持感知性能。
2025-05-23 eess.SP
Cooperative Multiterminal Radar and Communication: A New Paradigm for 6G Mobile Networks
新的带宽需求应用的出现所带来的即将到来的频谱拥塞可以通过将雷达和传统通信功能集成在一个共同的系统中来缓解。此外,近年来,将感测组件合并到无线通信网络中已经引起了人们的兴趣,并且它可能成为6G的引人注目的设计目标。本文介绍了迄今为止分离的雷达和通信系统向称为联合雷达和通信(RADCOM)系统的混合体的演变。因此,我们建议将无线电传感组件集成到6G中。我们认为一个超密集网络(UDN)的情况下,依赖于一个积极的多基地雷达配置和整个覆盖区域的接入点之间的合作。确定了实现可行集成所需的技术趋势、预期应用和开放研究挑战,重点是高精度网络同步。这些技术的成功集成将促进厘米级分辨率,从而支持下一代网络的引人注目的高分辨率应用,如机器人汽车和工业装配线。
2021-11-09 eess.SP
Multi-Sensor Multi-Scan Radar Sensing of Multiple Extended Targets
针对多传感器多扫描多扩展目标感知,提出基于双重非齐次广义散粒噪声Cox过程建模与跳跃马尔可夫链蒙特卡洛采样的高效状态估计方法,线性扩展且在高杂波近距离目标场景优于现有聚类技术。
2023-10-13 eess.SP
R-fiducial: Reliable and Scalable Radar Fiducials for Smart mmwave Sensing
毫米波感测由于其环境鲁棒性而近来吸引了大量关注。在像摄像头这样的视觉传感器无法执行的情况下,毫米波雷达可以用来实现可靠的性能。但是,由于毫米波散射性能差,缺乏纹理,雷达不能用于几种需要精确识别物体的场合。在本文中,我们从相机基准点中获得了很容易被相机识别的见解,并提出了R基准标签,它巧妙地增强了当前的基础设施,使毫米波雷达的应用成为可能。R-fiducial用作毫米波传感的基准,类似于相机基准,并且可以由毫米波雷达可靠地识别。我们确定了毫米波基准必须遵循的精确要求列表,并展示了R-fiducial如何实现所有这些要求。R-fiducial使用一种新颖的扩频调制技术,提供低延迟和高可靠性。我们的评估表明,R-基准可以可靠地检测到高达25米和高达120度的视野与毫秒级的延迟。我们还在不利和低能见度条件下进行实验和案例研究,以展示R-基准在广泛应用中的适用性。
2022-09-27 eess.SP
Joint Communication and Radar Sensing for Terahertz Space-Air-Ground Integrated Networks (SAGIN)
针对SAGIN动态非地面环境,系统研究太赫兹JCRS技术,涵盖传播信道、链路容量比较、波形设计与组网策略,并综述器件进展,以支撑高速通信与精确感知的集成。
2025-02-25 eess.SP
Radar Positioning for Accurate Sensing of Pulse Waves at Multiple Sites Using a 3D Human Model
本研究提出结合毫米波阵列雷达与深度相机、基于3D人体模型电磁散射仿真的雷达定位方法,实现多部位脉搏波精准感知,精度较传统方法提升14%,为非接触式血压监测提供关键技术支撑。
2024-05-17 eess.SP
Collaborative Automotive Radar Sensing via Mixed-Precision Distributed Array Completion
针对协同汽车雷达感知的稀疏线性阵列测量,提出利用混合精度量化Hankel矩阵低秩特性的方位角恢复方法,通过拟等距嵌入分析性能,数值验证其高效重构效果。
2024-03-13 eess.SP
Adaptive MIMO Radar Architecture for Energy-Efficient Wireless Sensing in the D-Band
本文提出了一种自适应MIMO雷达架构,通过可重新配置的雷达阵列和动态算法选择,提升D波段无线传感的能效与性能。
2025-12-12 eess.SP
Radar Sensing via OTFS Signaling
本文提出两步法估计OTFS雷达感知中的分数时延与多普勒频移,结合广义似然比检验检测未知数量目标,仿真验证了高精度与高检测概率。
2023-06-20 eess.SP
An Overview of Signal Processing Techniques for Joint Communication and Radar Sensing
联合通信和雷达感测(JCR)代表了一个新兴的研究领域,其目标是将上述两种功能集成到单个系统中,共享大部分硬件和信号处理模块,并且在典型情况下,共享单个发射信号。它被认为是显着提高频谱效率,降低设备尺寸,成本和功耗,并由于两个功能的潜在密切合作而提高性能的关键方法。先进的信号处理技术对于从发射信号设计到接收机处理的集成效率是至关重要的。本文从信号处理的角度对JCR系统进行了全面的综述,重点介绍了JCR系统的最新技术,并针对以通信为中心、以雷达为中心以及联合设计和优化这三种JCR系统,对发射机和接收机进行了均衡的覆盖。
2021-02-25 eess.SP
Bistatic OFDM-based Joint Radar-Communication: Synchronization, Data Communication and Sensing
本文提出一种基于OFDM的双站联合雷达通信系统,建立包含时频与采样同步失配的系统模型,提出同步、通信及基于导频或数据重建的雷达感知处理方法,并通过实验验证了帧大小与各处理性能间的折中关系。
2023-05-24 eess.SP
6D Radar Sensing and Tracking in Monostatic Integrated Sensing and Communications System
针对单站ISAC系统,提出基于MIMO阵列的6D雷达感知与跟踪方案,利用回波信道估计目标的距离、角度、速度等六维参数,并通过卡尔曼滤波实现多帧跟踪,仿真验证了其有效性。
2023-12-27 eess.SP
Analysis of Frequency Agile Radar via Compressed Sensing
频率捷变雷达(FAR)具有优良的抗干扰性能和在密集电磁环境下实现频谱共享的潜力。目前,已有许多基于压缩感知(CS)的距离和多普勒联合估计算法。本文考虑通过CS算法的FAR的理论分析。特别是,我们分析了传感矩阵,这是一个高度结构化的随机矩阵的属性。然后,我们推导出可恢复的目标的数量上的界限。数值模拟和现场试验验证了理论研究结果,并证明了CS方法的有效性。
2018-10-12 cs.IT eess.SP math.IT
Quantum Radar for ISAC: Sum-Rate Optimization
本文提出将量子照明雷达嵌入基站,实现全双工经典通信与量子增强目标检测,通过总速率最大化优化,解决低信号功率和高噪声下的局限性。
2026-04-12 eess.SP
A System Level Analysis for Integrated Sensing and Communication
本文对集成感知与通信系统进行系统级分析,推导信噪比与距离方程,发现高频高带宽利于雷达,高功率利于通信,并建议同数量级距离时采用毫米波或亚太赫兹频段。
2024-02-05 eess.SP
Deformation-Aware Observation Modeling for Radar-Based Human Sensing via 3D Scan-Depth Sequence Fusion
Kyoto University(京都大学)
本文提出了一种融合3D扫描深度序列的变形感知观测模型,用于提升雷达人体感知在复杂表面动态和多反射点情况下的鲁棒性。
2026-01-09 eess.SP
Mobile Radio Networks and Weather Radars Dualism: Rainfall Measurement Revolution in Densely Populated Areas
Politecnico di Milano(米兰理工大学);Huawei Technologies, Munich Research Center(华为技术有限公司慕尼黑研究中心);Huawei Technologies Italia S.r.l.(华为技术有限公司意大利分公司);National Research Council of Italy, Institute of Atmospheric Science and Climate (CNR-ISAC)(意大利国家研究委员会大气科学与气候研究所);Università Dell’Aquila(拉奎拉大学)
本文提出利用移动无线电网络中的基站作为分布式机会雷达,通过改进的信号处理技术实现降雨遥感,提升了空间和时间分辨率,同时克服了地面杂波干扰问题,为城市水文气象学带来新的机遇。
2026-05-18 eess.SP
Uncertainty-Aware Fusion for Resilient Distributed Radar Sensing
研究移动智能体中FMCW雷达与静态雷达传感器融合以降目标状态估计不确定性问题,通过坐标变换等推导出CRLB,揭示更新率与量化保真度权衡,数值模拟表明选参数对降不确定性很关键。
2026-07-27 eess.SP
Improved Sensing and Positioning via 5G and mmWave radar for Airport Surveillance
本文探讨了一种综合的方法,用于改善传感和定位与空中交通管理(ATM)和先进的地面运动制导和控制系统(A-SMGCS)的应用。该集成方法包括3D矢量天线与新颖的到达时间和到达角估计方法的协同作用,以实现精确定位,并结合在6 GHz以下和毫米波频谱上的感知,以增强非合作监视。对于定位范围,研究了上行链路和下行链路5G参考信号,并评估了它们的性能。对于非合作感知范围,提出了一种新的基于5G信号的成像函数,并通过真实机场无线电传播模型进行了验证,并研究了基于人工智能的目标跟踪和运动识别。基于5G的成像和基于毫米波雷达的检测可以融合在一起,以加强机场的监控。这项工作是在欧洲资助的项目NewSense中完成的,它深入研究了未来ATM解决方案的5G,Vector Momnas和mmWave功能。
2022-02-28 eess.SP
On Integrated Sensing and Communication Waveforms with Tunable PAPR
提出了一种新的雷达与通信双功能波形设计方法,该方法在保证雷达线性调频信号相似性的同时,最大限度地减小了多用户通信干扰,并具有可调的峰均功率比(PAPR)。该方法适用于一般的雷达线性调频信号和不同的星座大小。我们制定的波形设计问题作为一个非凸优化问题。作为一种解决方案,我们采用交替方向乘法器(ADMM),从而迭代到一个稳定的波形雷达和通信的目的。此外,我们证明了所提出的方法的收敛性,并分析其计算复杂度。此外,我们提供了一个扩展版本的方法,以应付不完善的信道状态信息(CSI)。最后,我们通过仿真证明了其优越的性能,与最先进的雷达通信波形设计相比。
2023-02-25 eess.SP
Joint Waveform and Receiver Design for Co-Channel Hybrid Active-Passive Sensing with Timing Uncertainty
我们考虑一个混合的有源-无源雷达系统,它采用了一个无线源作为一个无源照射的机会(IO)和一个同信道的有源雷达发射机工作在同一频段,以寻求频谱效率。该混杂系统可以利用无源雷达的优势(例如,能量效率、双/多基地配置和空间分集)以及有源雷达的那些(专用发射机、灵活的发射波束操纵、针对感测优化的波形等)。为了减轻雷达和通信信号之间的相互干扰和位置引起的定时不确定性,我们提出了两种设计的雷达波形和接收滤波器的联合优化。第一个是最大-最小(MM)准则,其在定时不确定性间隔上优化最坏情况的性能度量,并且另一个是加权和(WS)准则,其形成延迟不确定性间隔内的每个延迟处的性能度量的加权和。这两个设计标准的结果在非凸约束优化问题,解决了顺序凸规划方法。当定时不确定性消失时,这两种设计变得相同,并允许更简单的解决方案。数值结果表明,与传统的有源和无源雷达系统相比,所提出的混合计划的性能。
2019-11-28 eess.SP