Joint Communication and Sensing Security in MIMO-OFDM ISAC Systems via Artificial Noise and Ghosts
Imperial College London（帝国理工学院）
本文提出双层双重安全ISAC框架，通过注入人工噪声和生成人工鬼影，同时保护通信和感知安全，无需信道状态信息。
2026-10-14 cs.IT eess.SP math.IT
Mutual Information Metrics for Uplink MIMO-OFDM Integrated Sensing and Communication System
针对上行集成感知与通信系统，提出以互信息为统一度量，推导通信与感知互信息上下界并通过最大化加权和优化波形，仿真验证其综合性能优于其他方案。
2023-10-10 cs.IT eess.SP math.IT
Perceptive Mobile Network with Distributed Target Monitoring Terminals: Leaking Communication Energy for Sensing
集成传感和通信（ISAC）创建了一个平台，可以利用两个单独开发的强大功能之间的协同作用。然而，在传感和通信之间的干扰管理和资源分配还没有得到充分的研究。在本文中，我们认为感知移动网络（PMN）的设计，通过增加感知能力，目前的蜂窝网络。为了避免全双工操作，我们提出了PMN与分布式目标监测终端（TMT），被动TMT部署在无线网络上定位的传感目标（ST）。我们共同优化的发送和接收波束形成器对通信用户终端（UE）和ST交替优化（AO），并证明其收敛性。为了降低计算复杂度并获得物理见解，我们进一步研究了线性收发器的使用，包括迫零和波束合成（B-syn）。我们的分析揭示了关于感测和通信之间的干扰管理和资源分配的有趣的物理见解：1）代替形成专用感测信号，更有效的是针对通信和感测目的重新设计通信信号并且“泄漏”用于感测的通信能量; 2）从一个UE到ST的能量泄漏量取决于它们的相对位置。
2022-04-19 cs.IT eess.SP math.IT
Near-field Integrated Sensing and Communication: Opportunities and Challenges
本文研究新型近场ISAC，探讨近场通信与感知的优势，提出联合、感知辅助通信与通信辅助感知三种方法及解决方案，并指出未来研究方向。
2024-07-26 cs.IT eess.SP math.IT
Reconfigurable Intelligent Surface Assisted NOMA Empowered Integrated Sensing and Communication
本文利用可重构智能表面（RIS）的潜力，以提高雷达感知的非正交多址接入（NOMA）授权的综合传感和通信（NOMA-ISAC）网络。目标是通过联合优化有源波束形成、功率分配系数和无源波束形成，最大化最小雷达波束方向图增益。为了解决非凸问题，我们提出了一个有效的联合优化算法调用交替优化，连续凸近似（SCA）和顺序秩一约束松弛（SRCR）算法。数值结果表明，所提出的RIS辅助NOMA-ISAC系统，与所提出的方案的援助，优于RIS辅助ISAC系统没有NOMA。
2022-09-28 cs.IT eess.SP math.IT
Integrated Sensing and Communication with Multi-Domain Cooperation
随着频谱和天线数量的不断增加，在第五代和未来的无线通信系统中，内生感知已经成为可能。然而，对于具有大量连接的异构通信网络，感测是一项高度复杂的任务。寻求多领域合作是必要的。在这篇文章中，我们提出了一个集成的传感和通信（ISAC）系统，通过硬件和软件在通信的不同阶段进行主动，被动和交互式传感。我们也提出不同的方法如何多用户和多频带合作，以进一步提高ISAC系统的性能。最后，从物理层到网络层阐述了多域协作对于ISAC系统的优势。
2021-05-07 cs.IT eess.SP math.IT
Waveform Design for MIMO-OFDM Integrated Sensing and Communication System: An Information Theoretical Approach
针对集成感知与通信系统中感知与通信性能指标差异的波形设计难题，采用互信息作为统一度量，推导考虑子载波和空间相关性的互信息，提出三类最优波形设计方案并经仿真验证，为性能均衡的 MIMO-OFDM ISAC 系统提供闭式设计依据。
2023-10-09 cs.IT eess.SP math.IT
Towards Distributed and Intelligent Integrated Sensing and Communications for 6G Networks
针对现有ISAC模型的局限，本文提出面向6G的DISAC概念，通过引入分布式架构和语义化目标导向框架，拓展了感知通信一体化的能力边界。
2024-12-12 cs.IT eess.SP math.IT
State of the Art on Stacked Intelligent Metasurfaces: Communication, Sensing and Computing in the Wave Domain
本文综述无线通信领域堆叠智能超表面（SIM）的最新研究进展，SIM作为利用可重构超表面的新兴技术，可在单一平台集成通信、传感与计算。
2024-11-29 cs.IT eess.SP math.IT
Detecting Unauthorized Drones with Cell-Free Integrated Sensing and Communication
提出无蜂窝大规模MIMO-ISAC框架，通过分布式AP信号检测未经授权的无人机，并优化感知块长度与功率以最小化感知年龄、最大化覆盖范围，自适应权重算法较固定权重降低45%感知年龄。
2025-01-25 cs.IT eess.SP math.IT
Integrated Sensing and Communications: A Mutual Information-Based Framework
集成传感和通信（ISAC）可能能够规避现有频分传感和通信（FDSAC）技术的限制。因此，它最近引起了极大的关注。本文旨在从互信息（MI）的角度为ISAC提出一个统一的分析框架。在此基础上，分别用感知MI和通信MI对传感器的感知性能和通信性能进行了评估。该框架的统一性源于以下事实：感测和通信（S\&C）性能度量，即，S &C MI具有相似的物理和数学性质以及相同的测量单位。在此基础上，研究了ISAC系统的下行链路和上行链路的S &C性能，并与FDSAC系统的S & C性能进行了比较。沿着每一个考虑的系统设置，数值结果提供了证明ISAC的优越性，比传统的FDSAC设计。最后，有前途的开放式研究方向的MI为基础的ISAC的背景下提供。
2022-08-08 cs.IT eess.SP math.IT
Fundamental Limits of Communication-Assisted Sensing in ISAC Systems
本文提出通信辅助感知（CAS）框架，基于率失真理论刻画ISAC系统的信息论基本极限，揭示特定情形下的可达总体失真，并通过案例展示CAS在增强感知能力方面的潜力。
2024-04-23 cs.IT eess.SP math.IT
Energy Efficient Beamforming Optimization for Integrated Sensing and Communication
本文研究了综合传感与通信（ISAC）系统中波束形成的优化设计问题，其中基站（BS）同时发送多用户通信和雷达传感信号。我们的目标是最大限度地提高多用户通信的能源效率（EE），同时保证在个别雷达波束增益的传感要求。该问题是一个复杂的非凸分式规划问题，求解难度较大。通过适当地重新制定的问题，然后应用逐次凸逼近（SCA）和半定松弛（SDR）的技术，我们提出了一个迭代算法来解决这个问题。在理论上，我们证明了引入的SDR松弛是严格紧的。数值结果验证了该算法的有效性。
2022-04-26 cs.IT eess.SP math.IT
On the Rate-Exponent Region of Integrated Sensing and Communications With Variable-Length Coding
本文研究带反馈的变长编码下集成感知与通信系统的可达速率-指数区域，针对高斯信道推导三个可达区域，并揭示感知与通信间的权衡。
2025-01-24 cs.IT eess.SP math.IT
Sensing Mutual Information with Random Signals in Gaussian Channels: Bridging Sensing and Communication Metrics
本文利用随机矩阵理论推导随机信号下感知互信息的显式表达式，建立其与传统感知度量的联系，并用于优化预编码，统一感知与通信性能度量。
2024-02-06 cs.IT eess.SP math.IT
Towards Integrated Sensing and Communications for 6G
对于下一代移动通信系统，传感和通信的集成有望在频谱利用率、成本、延迟、面积和重量方面带来好处。在本文中，我们分类和总结了不同集成方法的关键特性和技术考虑，并讨论了未来6G系统的相关波形设计问题。我们提供了新的候选波形单基地传感的结果，并强调重要的开放性问题和方向，值得未来深入研究。
2022-01-12 cs.IT eess.SP math.IT
Integrated Sensing and Communication for Network-Assisted Full-Duplex Cell-Free Distributed Massive MIMO Systems
本文提出结合网络辅助全双工与分布式雷达感知的ISAC系统，通过功率分配算法优化通信与感知性能，实现更稳定感知和更优通信。
2023-11-13 cs.IT eess.SP math.IT
Sensing Performance of Cooperative Joint Sensing-Communication UAV Network
提出一种利用波束共享的协作式联合感知通信无人机网络，通过理论分析与仿真确定了总功率约束下最优无人机数量与感知波束功率。
2023-04-04 cs.IT eess.SP math.IT
Power Allocation for Joint Communication and Sensing in Cell-Free Massive MIMO
针对云无线接入网络架构下的单目标检测问题，研究了一种具有下行通信和多站感知的联合通信感知系统。无小区大规模MIMO的集中式操作被考虑用于通信和感测目的。JCAS发送接入点（AP）共同服务于用户设备（UE），并且可选地将波束转向目标。最大后验比测试检测器推导出检测器使用在分布式AP接收到的信号的目标。我们提出了一种功率分配算法，以最大限度地提高感知信噪比的条件下，每个UE的最小信号干扰加噪声比值是有保证的。数值结果表明，与完全以通信为中心的功率分配相比，在一定的虚警概率下，所提出的算法可以显着提高检测概率，用于两种JCAS设置：i）使用额外的感测符号或ii）仅使用现有的通信符号。
2022-09-05 cs.IT eess.SP math.IT
Digital Twin Assisted Beamforming Design for Integrated Sensing and Communication Systems
本文提出数字孪生辅助的ISAC系统波束成形设计，通过环境电磁模型与射线追踪预测并识别感知信道主导路径，在满足通信SINR约束下最大化感知SNR，仿真验证其在LoS和NLoS场景均接近最优感知性能。
2024-12-10 cs.IT eess.SP math.IT
Information-Theoretical Approach to Integrated Pulse-Doppler Radar and Communication Systems
集成的传感和通信通过将传感和通信功能相结合来提高效率、准确性和成本节约，从而改进了系统的设计。最佳集成需要了解传感和通信之间的权衡，但由于缺乏统一的性能指标，这可能很困难。在本文中，信息理论的方法是用来设计一个统一的度量系统。引入了一个感知率来衡量脉冲多普勒雷达系统所获得的信息量。在封闭的形式获得的近似和下限的感测率。使用派生的传感信息和通信速率，最佳的带宽分配策略，发现最大化的频谱效率的加权和传感和通信。仿真结果证实了近似的有效性和建议的带宽分配的有效性。
2023-02-10 cs.IT eess.SP math.IT
UAV Trajectory and Beamforming Optimization for Integrated Periodic Sensing and Communication
无人机（UAV）有望为综合传感和通信（ISAC）系统带来变革性的改进。然而，由于共享的频谱资源，实现这两个集成功能之间的关键权衡是具有挑战性的。为了解决这个问题，我们在本文中提出了一个新的集成\emph{periodic}传感和通信机制的无人机使能ISAC系统。具体地，用户可实现的速率通过联合优化UAV轨迹、发射预编码器和感测开始时刻来最大化，受到感测频率和波束方向图增益约束。尽管这个问题是高度非凸的，涉及到无限多的变量，我们得到了最佳的发射预编码器，并推导出最佳的可实现速率在任何给定的无人机位置，以方便无人机轨迹设计的封闭形式。此外，我们首先证明了最优解之间的结构对称性在不同的ISAC框架没有位置约束，然后提出了一个高品质的无人机轨迹和传感器的优化算法一般的位置约束的情况下。仿真结果证实了所提出的设计的有效性，也揭示了一个更灵活的权衡在ISAC系统的基准计划。
2022-03-19 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Beamforming and Offloading Design for Integrated Sensing, Communication and Computation System
针对三层集成感知、通信与计算（ISCC）框架，提出基于多维分式规划的交替优化算法，联合优化波束成形与卸载决策，在感知性能约束下最小化任务执行时延，性能优于现有两层ISCC框架。
2024-01-26 cs.IT eess.SP math.IT
Waveform Design Using Half-duplex Devices for 6G Joint Communications and Sensing
联合通信和感知是一种很有前途的6 G技术，挑战在于如何有效地将它们集成。现有的频分和时分共存的方法很难带来积分增益。直接使用正交频分复用（OFDM）进行感测需要复杂的带内全双工来消除自干扰（SI）。为了解决这些问题，本文提出了新的共存方案，以获得超感测范围（SSR）和简单的SI消除。SSR使JCS能够获得仅感知方案的感知范围，并与通信共享资源。提出了一种随机时分的超多普勒测距方法。还提出了柔性感测植入OFDM（FSIOFDM）。FSI-OFDM利用随机的检测时机获得超多普勒范围，利用固定的拖尾检测时机获得超距离范围。仿真结果表明，所提出的方案可以在有限资源的情况下获得SSR。
2022-01-04 cs.IT eess.SP math.IT
Hybrid STAR-RIS Enabled Integrated Sensing and Communication
本文提出一种采用混合STAR-RIS的多用户多目标ISAC系统，通过有源透射与无源反射元件实现全空间覆盖，并基于SDR算法优化系数，以提升通信和感知性能。
2025-03-01 cs.IT eess.SP math.IT
Underlaid Sensing Pilot for Integrated Sensing and Communications
提出一种在 OFDM 时频资源上 underlay 的二维延迟-多普勒 sensing pilot，可同时支持相关感知检测与信道估计均衡，并以小功率开销实现有效感知和满意通信性能。
2023-07-24 cs.IT eess.SP math.IT
Sensing for Communication: RIS-Assisted ISAC Coordination Gain Enhancement With Imperfect CSI
本文提出RIS辅助的感知增强通信机制R-SACE，在不完美CSI下联合优化时空资源以最大化平均系统吞吐量，并设计定点迭代算法求解非凸概率混合优化问题，仿真验证其性能优于基准方案。
2025-03-16 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Semantic Communication and Target Sensing for 6G Communication System
针对含多合法用户和窃听者的6G下行感知通信一体化系统，提出结合语义提取、共享知识库与交替优化迭代算法的安全资源分配方案，可在保障用户服务质量与感知性能的同时提升语义保密速率与检测可靠性。
2024-01-30 cs.IT eess.SP math.IT
Efficient Feedback Design for Unsourced Random Access with Integrated Sensing and Communication
Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；Imperial College London（伦敦帝国学院）
针对无源随机接入系统，提出兼顾通信与感知的新型反馈设计，引入改进投影梯度下降算法优化误差加权组合，仿真显示其性能优于现有方案，还揭示了通信与感知的权衡关系。
2026-08-05 cs.IT eess.SP math.IT
Code-Division OFDM Joint Communication and Sensing System for 6G Machine-type Communication
为解决6G机器类通信中通信与雷达感知信号间的相互干扰问题，提出一种兼容OFDM的CD-OFDM联合通信与感知系统，通过基于SIC的信号处理技术获取CDM增益，在低信干噪比下实现了更可靠的通信与稳健的感知。
2023-04-04 cs.IT eess.SP math.IT
Intelligent Surface Enabled Sensing-Assisted Communication
车联网（V2X）通信有望在下一代无线网络中支持许多有前途的应用。集成传感和通信（ISAC）技术的最新发展为满足V2X网络中严格的传感和通信（S&C）要求提供了新的机会。然而，考虑到相对较小的雷达散射截面（RCS）的车辆和有限的发射功率的道路站点单元（RSU），回波的功率可能太弱，以实现有效的目标检测和跟踪。为了解决这个问题，我们提出了一种新的传感辅助通信方案，采用智能全向表面（IOS）的表面上的车辆。首先，提出了一种两阶段ISAC协议，包括S&C阶段和仅通信阶段，通过联合优化IOS相移和感知持续时间来最大化吞吐量。然后，我们推导出一个封闭形式的表达，达到了很好的近似。此外，S&C阶段存在的充分和必要条件的推导提供了有用的见解，实际系统的设计。仿真结果表明，所提出的传感辅助通信方案在实现高吞吐量与低发射功率要求的有效性。
2022-12-11 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-domain Cooperative SLAM: The Enabler for Integrated Sensing and Communications
同时定位与地图构建（SLAM）提供用户跟踪和环境地图绘制能力，使得通信系统能够获得态势感知。具有超宽带、多天线和大量连接的先进通信网络为传感和通信的深度集成提供了机会。本文首先回顾了综合传感与通信技术的发展历程，揭示了综合传感与通信技术与传统通信技术的区别。然后，多域协同SLAM的有效机制。特别是，交叉感知，跨用户，跨频率，跨设备的SLAM机制的研究机会和挑战提出。此外，SLAM辅助通信策略进行了明确的讨论。通过数值分析，证明了基于混合感知和众包的多域协同SLAM机制可以显著提高复杂多径传播环境下的定位和地图构建精度。此外，通过测试平台实验表明，本文提出的SLAM机制在实际应用场景中能够达到分米级的定位和映射精度，从而证明了多域协同SLAM在ISAC中的应用前景。
2022-11-11 cs.IT eess.SP math.IT
Optical Integrated Sensing and Communication with Light-Emitting Diode
提出面向LED与IoT的两阶段O-ISAC框架，结合非定向光通信、小孔径成像与光学波束成形，仿真表明其优于独立光学通信和感知系统。
2024-09-07 cs.IT eess.SP math.IT
Deep Learning-based Design of Uplink Integrated Sensing and Communication
针对6G上行ISAC中感知与通信的资源共享干扰问题，本文联合设计感知发射波形和通信接收波束赋形，并通过等价变换与深度学习方案求解非凸优化问题，提升整体性能。
2024-03-03 cs.IT eess.SP math.IT
Evaluation Of Orthogonal Chirp Division Multiplexing For Automotive Integrated Sensing And Communications
我们考虑一个双基地车载集成传感和通信（ISAC）系统，采用最近提出的正交线性调频分复用（OCDM）多载波波形。作为一种独立的通信波形，OCDM已被证明对时频选择性信道中的干扰具有鲁棒性。在一个双基地ISAC，我们利用这个属性来开发有效的接收处理算法，实现高目标分辨率以及高通信速率。我们推导出我们提出的顺序符号解码和雷达参数估计（SUNDAE）算法的统计界限，并通过数值实验比较其与其他多载波波形的竞争性能。
2021-11-09 cs.IT eess.SP math.IT
Secure Cell-Free Integrated Sensing and Communication in the Presence of Information and Sensing Eavesdroppers
针对同时存在信息与感知窃听者的安全无蜂窝ISAC系统，提出联合信息与感知发射波束成形优化，并基于SDR获得全局最优解。
2023-12-07 cs.IT eess.SP math.IT
Integrated Sensing and Communication with MOCZ Waveform
本文提出将MOCZ波形用于集成感知与通信，利用BMOCZ的最优自相关特性设计无导频的新帧结构，并结合混合数字-模拟波束成形架构，在显著提升通信数据速率的同时实现与现有先进系统相当的感知性能。
2023-07-04 cs.IT eess.SP math.IT
Neural Integrated Sensing and Communication for the MIMO-OFDM Downlink
本文提出一种基于MIMO-OFDM下行链路的神经ISAC信号处理框架，通过测量反向散射信号生成空间占用地图，在不修改通信链路或降低数据速率的情况下实现通用感知功能。
2025-09-25 cs.IT eess.SP math.IT
Integrated Sensing and Communications with Joint Beam Squint and Beam Split for Massive MIMO
通感一体化（Integrated Sensing and Communication，ISAC）技术在未来的第六代无线通信系统中引起了极大的关注。为了提高传输速率和感知精度，利用大规模多输入多输出（MIMO）技术与大的传输带宽。然而，随着传输带宽和天线阵列尺寸的不断增大，波束倾斜效应的产生对通信造成了很大的影响。此外，传统的传感算法的时间开销是禁止的实际系统。本文提出了一种结合大规模多输入多输出正交频分复用（OFDM）系统的用户方向感知方法，该方法不需要消除宽带波束倾斜效应，而是利用波束倾斜和波束分裂效应的联合效应。具体地，利用波束偏斜效应，BS利用真实时间延迟（TTD）线将不同OFDM子载波的波束同时转向不同方向。用户将具有最大阵列增益的子载波频率反馈给BS。然后，BS基于副载波频率反馈来计算方向。此外，通过扩大天线间距引入的波束分裂效应被用来扩大传感范围。所提出的感测方法在频域上操作，并且预期的感测范围被所有子载波同时覆盖，这显著地减少了传统感测的时间开销。仿真结果表明了所提出的ISAC方案的有效性和优越的性能。
2022-07-19 cs.IT eess.SP math.IT
On the Secrecy-Sensing Optimization of RIS-assisted Full-Duplex Integrated Sensing and Communication Network
本文提出一种鲁棒的RIS辅助方案，通过交替优化算法设计RIS相移、发射波束成形和人工噪声等参数，在全双工ISAC网络中保障通信安全并最大化感知性能，有效应对缺乏直接链路和恶意目标窃听挑战。
2025-04-29 cs.IT eess.SP math.IT
Integrating Sensing, Computing, and Communication in 6G Wireless Networks: Design and Optimization
各种新兴无线服务的推出引发了对第六代（6G）无线网络的需求，以在同一无线电频谱上提供目标感测、智能计算和信息通信的功能。在本文中，我们提供了一个统一的框架集成传感，计算和通信，以优化有限的系统资源为6G无线网络。特别地，基于多目标优化问题（MOOP），分别以加权总体性能最大化和总发射功率最小化为目标，推导了两种典型的联合波束形成设计算法。大量的仿真结果验证了所提出算法的有效性。此外，关键系统参数的影响，揭示了集成传感，计算和通信（ISCC）的设计提供了有用的见解。
2022-07-08 cs.IT eess.SP math.IT
Rethinking the fundamental performance limits of integrated sensing and communication systems
本文针对带限连续时间通感一体化系统建立统一信息模型，提出感知互信息指标并刻画通信—感知性能权衡区域，揭示波形偏好与时频资源分配规律。
2024-07-04 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Communication and Radar Sensing with Reconfigurable Intelligent Surfaces
在本文中，我们使用一个可重构智能表面（RIS），以提高毫米波双功能雷达通信系统的雷达感知和通信能力。同时本地化的目标，并为用户服务，我们建议自适应分区的RIS保留单独的RIS元素的传感和通信。我们设计了一个多阶段的分层码本定位的目标，同时确保一个强大的通信链路到用户。我们还提出了一种方法来选择在每个阶段中发射相同波束的次数，以达到期望的目标定位误差概率。所提出的算法通常需要更少的传输比一个穷举搜索方案，以实现所需的目标定位误差概率。此外，该算法的用户的平均频谱效率被发现是可比的RIS辅助的MIMO通信系统没有感测能力，并远远优于传统的MIMO系统没有RIS。
2021-05-05 cs.IT eess.SP math.IT
Integrated Sensing, Computing, and Semantic Communication with Fluid Antenna for Metaverse
本文提出面向元宇宙的流体天线集成感知、计算与语义通信框架，通过联合优化波束赋形、天线定位与语义提取，在保证感知精度和资源约束下最大化数据速率。
2025-04-10 cs.IT eess.SP math.IT
Coordinated Power Control for Network Integrated Sensing and Communication
本文研究了一种将通信干扰信道与分布式雷达感知相结合的网络综合感知与通信系统。在该系统中，一组分布式ISAC发射机向其各自的通信用户（CU）发送单独的消息，并同时与多个传感接收机合作来估计一个目标的位置。我们利用ISAC发射机之间的协调功率控制，以最大限度地减少他们的总发射功率，同时确保最小的信号干扰噪声比（SINR）的限制，在个别CU和最大的Cramér-Rao下限（CRLB）的目标位置估计的要求。虽然制定的协调功率控制问题是非凸的，难以解决的一般，我们提出了两个有效的算法，以获得高质量的解决方案的基础上半定松弛（SDR）和CRLB近似，分别。数值结果表明，所提出的设计实现了显着的性能增益，在功耗降低方面，与基准相比，启发式单独的通信传感设计。
2022-03-23 cs.IT eess.SP math.IT
Index Modulation for Integrated Sensing and Communications: A Signal Processing Perspective
本文从信号处理视角综述索引调制在集成感知与通信中的应用，分析其分析背景与主要应用，旨在提升能量和频谱效率并保持雷达感知性能。
2024-08-12 cs.IT eess.SP math.IT
A Broadcast Channel Framework for MIMO-OFDM Integrated Sensing and Communication
本文将通信感知一体化视为广播信道，提出统一框架，通过引入虚拟感知用户应用DPC和FDM等多路复用方案，并针对MIMO系统设计叠加编码与波形优化算法，有效解决了6G网络中通信与感知功能联合设计缺乏统一框架的挑战。
2025-09-13 cs.IT eess.SP math.IT
Concurrent Downlink and Uplink Joint Communication and Sensing for 6G Networks
联合通信与感知（Joint Communication and Sensing，JCAS）技术是智能车联网、智能制造等第六代移动通信网络中的一项重要技术，基站（BS）通过两个空间分离的天线阵列，可以在单站环境下进行下行主动JCAS。本文提出了一种并行下行和上行链路（CDU）JCAS系统，其中BS可以使用发送的专用信号的回波用于在上行链路时隙中进行感测，同时执行可靠的上行链路通信。提出了一种新的基于连续干扰消除的CDU JCAS处理方法，以实现上行链路通信符号和下行链路感测参数的估计。大量的仿真结果验证了CDU JCAS系统的可行性，与传统的JCAS方法相比，性能提高了10 dB以上，同时保持了可靠的上行链路通信。
2022-11-08 cs.IT eess.SP math.IT
Pulse Shaping Filter Design for Integrated Sensing & Communication with Zak-OTFS
Duke University（杜克大学）
本文提出了一种基于各向同性正交变换算法的脉冲整形滤波器设计方法，实现了集成感知与通信中感知、通信和滤波性能的三重优化。
2026-01-15 cs.IT eess.SP math.IT
Full Duplex Holographic MIMO for Near-Field Integrated Sensing and Communications
本文研究近场太赫兹全双工全息MIMO基站，通过优化动态超表面天线参数，同时提升目标感知精度与下行通信性能，实现集成感知与通信。
2023-08-07 cs.IT eess.SP math.IT
Hybrid Active and Passive Sensing for SLAM in Wireless Communication Systems
将传感功能集成到未来的移动设备中已成为一个重要趋势。在现有的通信硬件架构下实现不同类型的感知并实现相互增强，是实现感知与通信深度融合的关键挑战。在5G新无线电上下文中，可以通过用户设备（UE）侧的上行链路波束扫描来执行主动感测，以观察周围环境。此外，UE可以通过下行链路信道估计来执行被动感测，以测量多径分量（MPC）信息。本研究首次提出了一种结合主动和被动感知的混合同时定位与地图构建（SLAM）机制，在通信系统中实现了两种感知模式之间的相互增强。具体来说，我们首先建立一个共同的功能与反射表面桥接主动和被动传感，从而实现信息融合。基于这一共同特征，我们可以通过MPC在主动感知的辅助下实现物理锚点的初始化。然后，我们扩展了经典的概率数据关联SLAM机制来实现UE定位，并通过后续的被动感知不断细化物理锚点和目标反射。数值结果表明，所提出的混合主动和被动传感为基础的SLAM机制可以成功地工作在棘手的场景中，没有任何先验信息的平面图，锚，或代理。此外，所提出的算法表现出显着的性能增益相比，主动或被动传感的机制。
2022-03-19 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of Integrated Sensing and Communication Networks with Blockage Effects
本文针对城市蜂窝网络中建筑物阻塞对通信感知一体化网络的影响，构建距离相关阻塞模型并利用随机几何推导覆盖概率，揭示了阻塞对覆盖的积极作用及最优基站密度条件。
2024-07-02 cs.IT eess.SP math.IT
Generalized Deterministic-Random Tradeoff in Integrated Sensing and Communications: The Sensing-Optimal Operating Point
该研究聚焦集成感知与通信（ISAC）系统的性能权衡问题，通过分析容量-失真区域的感知最优工作点，证明通用非凸感知性能指标下确定性-随机性权衡（DRT）的存在性，并以目标检测概率为例展开说明，为6G ISAC系统设计提供理论支撑。
2023-08-28 cs.IT math.IT
Toward Multiple Integrated Sensing and Communication Base Station Systems: Collaborative Precoding Design with Power Constraint
多个综合传感与通信基站的协同感知是实现智能交通的重要技术之一。消除ISAC基站间的干扰是实现协同感知的前提。在本文中，我们专注于相互干扰消除问题的多个ISAC基站，可以通过发送ISAC信号进行通信和雷达感测同时进行协同感知。建立了多个ISAC基站间的相互干扰模型，该模型包括通信干扰和雷达感知干扰。此外，我们提出了一种联合优化算法（JOA）来解决总功率约束（TPC）和每天线功率约束（PPC）的协同预编码问题。通过使用JOA在感知和通信性能之间设置适当的权衡系数，可以获得最佳的预编码设计。提出的协同预编码设计算法进行评估，通过考虑传感和通信性能，通过数值结果。本文还比较和仿真了TPC和PPC下协作预编码的JOA算法的复杂度。
2022-06-22 cs.IT cs.NI eess.SP
