Joint Communications, Sensing, and Positioning in 6G Multi-Functional Satellite Systems: Survey and Open Challenges
本文综述6G多功能卫星系统,提出涵盖JCAS、JCAP、JSAP和JCSAP的统一分类,梳理载荷架构与联合设计方法,并指出波形、同步、干扰和资源管理等挑战。
2026-11-03 eess.SP
Joint Communications and Sensing: A Comprehensive Study
联合通信和感知(JCS)可以提高功率,带宽和硬件使用的效率。从带宽和功耗两个方面分析了通信和传感之间的冲突。研究发现,通信和传感之间的带宽近似划分,从而使一个几乎零和的游戏,而在权力的冲突是边际的。当接收器和目标分离时,同样的结论也成立。得到了JCS的可行域和折衷边界。
2020-06-15 eess.SP
Joint Beamforming Design and Satellite Selection for Integrated Communication and Navigation in LEO Satellite Networks
针对LEO通信导航一体化网络,提出联合波束成形与卫星选择的两层优化算法,在兼顾定位性能的同时使和速率较传统方案分别提升16.6%和29.3%。
2024-10-25 eess.SP
Joint Probing and Scheduling for Cache-Aided Hybrid Satellite-Terrestrial Networks
Hunan University(湖南大学);RMIT University(皇家墨尔本理工大学);Institute for Infocomm Research, Agency for Science, Technology and Research(信息通信研究所,科学与技术研究局)
针对带宽受限的星地融合网络吞吐量优化问题,提出基于两层不完全信息最优停止理论的联合探测与调度策略,利用LEO卫星探测链路与缓存状态实现动态调度,显著提升系统平均吞吐量。
2025-10-06 eess.SP
Remote sensing of soil moisture using Rydberg atoms and satellite signals of opportunity
本文提出利用里德伯原子传感器接收 XM 卫星无线电信号,通过地基雷达反射测量与信号相关性实现土壤湿度遥感,为宽频谱星载量子遥感奠定基础。
2024-03-05 eess.SP physics.app-ph quant-ph
CC-OTDR Sequence Shaping Enabling Joint Co-directional Sensing and Communication
本文提出CC-OTDR信号包络整形方法,减少非线性干扰,实现50公里链路上同向声学传感与200 Gbps通信的联合传输。
2025-05-23 eess.SP
RFSoC-Based Integrated Navigation and Sensing Using NavIC
Indraprashtha Institute of Information Technology Delhi(德里伊拉普拉什塔信息技术学院)
本文提出基于RFSoC的NavIC卫星远程探测系统,通过同步接收通道捕获地面反射信号,生成延迟-多普勒图并验证不同信噪比下的性能。
2026-02-09 eess.SP
Rotatable Antenna Enabled Multi-Satellite Communications: Joint Satellite Selection and Boresight Trajectory Optimization
School of Integrated Circuits, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学集成电路学院);Innovation Academy for Microsatellites of Chinese Academy of Science(中国科学院微小卫星创新研究院);Shanghai Institute of Satellite Engineering(上海卫星工程研究所)
本文针对配备可旋转天线的地面站与多低轨卫星的通信系统,构建双时间尺度吞吐量最大化问题,提出联合卫星选择与视轴轨迹优化的单调交替算法,仿真验证其性能优于基准方案,明确不同场景下卫星选择与RA成形的作用。
2026-09-02 eess.SP
Joint DNN Partitioning and Resource Allocation for Satellite-Terrestrial Collaborative Inference Systems
School of Information and Electronics, Beijing Institute of Technology(北京理工大学信息与电子学院)
本文提出一种星地协同推理系统,通过联合优化DNN分区与资源分配,并采用两层优化算法,在能量约束下最小化平均任务完成时延,仿真验证其优于传统二进制卸载。
2026-09-29 eess.SP
Joint Scattering Environment Sensing and Channel Estimation for Integrated Sensing and Communication
本文考虑了一个通感一体化系统,其中一些雷达目标也充当通信散射体。提出了一种基于目标和散射体在散射环境中位置的位置域信道建模方法,得到的雷达和通信信道具有部分公共稀疏性。利用这一点,我们提出了一个联合散射环境感知和信道估计方案,以提高目标/散射定位和信道估计性能的同时。具体地,基站(BS)首先发送下行链路导频以感测散射环境中的目标。然后,用户发送上行链路导频以估计通信信道。最后,基于反射的下行链路导频信号和接收的上行链路导频信号,在BS处执行联合散射环境感测和信道估计。结合Turbo方法和期望最大化方法,设计了一种基于消息传递的算法。我们所提出的方案的优点在模拟中得到了验证。
2023-02-03 eess.SP
SATSense: Multi-Satellite Collaborative Framework for Spectrum Sensing
School of Computer Science, Fudan University(复旦大学计算机科学学院);Department of Engineering, King’s College London(伦敦国王学院工程学院)
针对低轨卫星互联网频谱感知中单星不稳定问题,提出多卫星协作框架SATSense,利用图神经网络、子奈奎斯特采样与自编码压缩及对比学习补偿丢包,实验证明其感知精度优于传统深度学习算法。
2024-05-24 cs.DC cs.LG cs.NI
Rate-Splitting Multiple Access for Quantized ISAC LEO Satellite Systems: A Max-Min Fair Energy-Efficient Beam Design
针对量化ISAC低轨卫星系统的波束间干扰与功率受限问题,采用RSMA结合低分辨率DAC方案,通过基于SCA和Dinkelbach方法的迭代算法优化预编码器,实现最大最小公平能效提升,性能优于总EE最大化、SDMA及OMA方案。
2024-07-13 eess.SP
Precoding Design for Multi-User MIMO Joint Communications and Sensing
Communications Engineering Lab (CEL), Karlsruhe Institute of Technology (KIT)(卡尔斯鲁厄理工学院通信工程实验室)
本文提出了一种多用户MIMO联合通信与感知系统中预编码设计方法,通过分析通信信号与感知信号的相互影响,优化了通信与感知性能的平衡。
2026-01-30 eess.SP
Research on the Offshore Marine Communication Environment Based on Satellite Remote Sensing Data
该研究结合神经网络校正 SAR 风速数据与 COARE V3.5 算法计算海气界面通量,显著降低多项通量参数偏差,为海上通信提供更可靠的环境数据。
2025-02-19 eess.SP
Fundamental Limits of Cooperative Integrated Sensing and Communications over Low-Earth Orbit THz Satellite Channels
该研究针对低轨太赫兹星间链路的感知性能边界问题,构建N-CRLB框架分析硬件、相位噪声等影响,得出性能天花板/地板、干扰增益等结论,明确亚毫米测距的硬件与构型要求。
2025-10-21 eess.SP
Ubiquitous Integrated Sensing and Communications for Massive MIMO LEO Satellite Systems
本文探讨在大规模 MIMO LEO 卫星系统中部署 ISAC,综述系统基础、研究进展、挑战与关键使能技术,并提出未来研究方向。
2024-07-06 cs.IT eess.SP math.IT
Joint and Streamwise Distributed MIMO Satellite Communications with Multi-Antenna Ground Users
KTH Royal Institute of Technology(瑞典皇家理工学院)
本文研究多卫星联合服务多天线地面用户时的频谱效率最大化问题,提出一种迭代传输设计方法,并探讨了沿流传输模式以降低前传负载,通过数值模拟验证了方法的有效性。
2026-10-14 eess.SP
Space Shift Keying-Enabled ISAC for Efficient Debris Detection and Communication in LEO Satellite Networks
本文研究在低轨卫星ISAC系统中采用空移键控调制,比较正弦波与线性调频波形的通信和感知性能,证明SSK能以低复杂度实现可靠通信,并指出波形选择对碎片检测距离与速度精度的关键影响。
2025-07-17 eess.SP
Beam Squint-Aware Integrated Sensing and Communications for Hybrid Massive MIMO LEO Satellite Systems
空-空-地-海一体化网络在提供全球覆盖方面发挥着重要作用。为了提高卫星地面导航定位系统中频谱资源和硬件资源的有效利用率,综合传感与通信(ISAC)技术受到了广泛的关注。现有的ISAC工作大多集中在地面网络,不能直接应用于卫星系统,由于显着不同的电磁波传播特性。在这项工作中,我们研究了ISAC在大规模多输入多输出(MIMO)低地球轨道(LEO)卫星系统中的应用。我们首先通过考虑光束斜视角效应来表征统计波传播特性。基于此分析,我们提出了一个波束倾斜感知ISAC技术的混合模拟/数字大规模MIMO低轨卫星系统利用统计信道状态信息。仿真结果表明,该方法能够同时进行无线通信和目标感知,具有良好的性能,并能有效地抑制典型低轨卫星系统中的波束倾斜效应。
2022-03-01 cs.IT eess.SP math.IT
Integrated Communication and Remote Sensing in LEO Satellite Systems: Protocol, Architecture and Prototype
本文提出LEO卫星中基于ODDM波形的一体化通信与SAR遥感架构,兼容5G NR协议,并设计统一信号处理框架,通过仿真和SDR原型验证了实时成像与传输性能。
2025-08-14 cs.IT eess.SP math.IT
Loss Design for Single-carrier Joint Communication and Neural Network-based Sensing
针对基于神经网络的 JCAS 系统,本文利用感知性能界限设计与 SNR 和快照数解耦的损失函数,并结合传统预处理,在低 SNR QAM 场景下超越经典检测与 AoA 估计算法。
2024-03-05 eess.SP
Joint transmit and reflective beamforming for IRS-assisted integrated sensing and communication
研究了一种智能反射面(IRS)辅助的通感一体化(ISAC)系统,该系统部署一个IRS,不仅可以辅助多天线基站(BS)与单天线通信用户(CU)之间的无线通信,还可以在LoS链路被阻断的区域建立虚拟LoS链路,用于感知目标。我们认为BS发送用于ISAC的组合信息和感测信号。在这种设置下,我们联合优化BS处的发送信息和感测波束成形以及IRS处的反射波束成形,以使IRS的最小波束图案增益朝向期望的感测角度最大化,这受到CU处的最小信噪比(SNR)要求和BS处的最大发送功率约束。虽然制定的信噪比约束的波束图增益最大化问题是非凸的,难以解决,我们提出了一个有效的算法,以获得一个高质量的解决方案,使用交替优化和半定松弛(SDR)。数值结果表明,所提出的联合波束形成设计实现了改善的感知性能,同时确保通信的要求相比,没有这样的联合优化的基准。它还表明,使用专用的传感波束是有益的,在提高性能的IRS辅助ISAC。
2022-02-13 eess.SP
SAT-CEP-monitor: An air quality monitoring software architecture combining complex event processing with satellite remote sensing
针对现有空气质量监测方案近实时处理难、覆盖范围有限的问题,提出结合复杂事件处理与多卫星遥感数据的SAT-CEP-monitor架构,实现近实时监测并经两地数据验证有效。
2024-01-29 cs.DC cs.SE eess.SP
Joint Transceiver and Group Index Modulation Design for Wideband Integrated Sensing and Communications Under Beam Squint
The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科技大学(广州))
针对宽带集成感知与通信中的波束斜视问题,提出联合收发机波束成形与组索引调制设计,通过交替优化最大化加权最坏情况通信与感知距离,降低高信噪比下误码率并改善通信-感知权衡。
2026-09-29 eess.SP
Signal Recovery Performance Analysis in Wireless Sensing with Rectangular-Type Analog Joint Source-Channel Coding
分析了无线传感系统中高、中、低信噪比情况下矩形模拟联合信源信道编码(AJSCC)的信号恢复性能。中/低SNR场景的分析和推导是基于矩形型AJSCC的三维信号映射曲线中的所有信号变化情况的综合列表。均方误差(MSE)性能的理论公式推导出模拟传感和数字传感系统与矩形型AJSCC。评估结果表明,在高和中/低信噪比的情况下,在矩形型AJSCC中存在最佳参数,以最小化信号恢复MSE性能。此外,与低分辨率的模数转换(ADC)的数字感测的性能进行了比较,模拟感测的高和中/低SNR的情况下,在这项工作中。理论和评估结果对基于矩形AJSCC的无线传感系统设计具有实用价值。
2020-01-01 eess.SP
Joint Linear Precoding and DFT Beamforming Design for Massive MIMO Satellite Communication
本文结合大规模多输入多输出(mMIMO)天线技术,设计了线性预编码(LP)和基于码本的波束形成算法。使用离散傅里叶变换(DFT)矩阵的列来构建波束成形权重的码本,并且由此产生的联合设计在有限的传输功率下最大化可实现的吞吐量。相应的优化问题首先制定为一个混合整数非线性规划(MINP)。为了充分解决这个具有挑战性的问题,一个有效的LP和DFT为基础的波束形成算法开发利用几个优化工具,如加权最小均方误差变换,对偶方法,匈牙利算法。此外,提出了一种贪婪算法的基准测试。这些解决方案的复杂性分析提供了一套全面的Monte Carlo模拟证明我们提出的算法的效率。
2022-11-16 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
Joint Channel Estimation and Data Detection for Multi-LEO-Satellite Cell-Free OTFS Uplinks
College of Information Science and Engineering, Hohai University(河海大学信息科学与工程学院);School of Integrated Circuits, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学集成电路学院);National Mobile Communications Research Laboratory, Southeast University(东南大学移动通信国家重点实验室)
针对多LEO卫星无小区OTFS上行链路的联合信道估计与数据检测问题,提出结构化双线性推理问题,开发低复杂度分层接收机,通过限制信道估计区域和无矩阵运算降低复杂度,仿真验证了接收机的信道估计精度和数据检测可靠性。
2026-07-29 eess.SP
Waveform Optimization with Multiple Performance Metrics for Broadband Joint Communication and Radar Sensing
联合通信和雷达传感(JCAS)将通信和雷达/无线电传感集成到一个系统中,共享一个发射信号。在本文中,我们研究JCAS波形优化通信信号的基础上,基站检测雷达目标,并与移动用户同时进行通信。我们首先开发个别新颖的波形优化问题的通信和传感,分别。对于通信,我们提出了一种新的下界的和速率集成多用户干扰和有效的信道增益到一个度量,简化了优化的和速率。对于雷达传感,我们考虑优化两个指标之一,互信息或Cramer-Rao界。然后,我们制定的JCAS问题,通过优化通信度量在不同的约束条件下的雷达度量,我们得到的非凸JCAS优化问题的封闭形式的解决方案和迭代解决方案。数值结果验证了所提出的优化方案。
2020-11-22 eess.SP
Dual Domain Waveform Design for Joint Communication and Sensing Systems
无线通信系统向毫米波($30-100$ GHz)和亚THz($>100$ GHz)频段的演进突出了对高移动性场景中的准确和快速波束管理以及主动链路阻塞预测的需求。联合通信和感测(JC\&S)系统旨在使用相同的时间/频率/空间通信资源为通信终端配备感测能力,以解决或缓解上述问题。为了有效地实现,结合通信和感测能力的合适的波形设计是至关重要的。本文提出了一种新颖的双域波形设计方法,该方法将传统的正交频分复用调制方案和感测信号叠加到频-时(FT)域上,该感测信号在延迟-多普勒(DD)域中特意设计。两个信号的功率分别在FT和DD域中进行适当分配,以减少它们的相互干扰并优化通信和传感任务。仿真结果表明了所提出的JC\&S波形设计方法的有效性,在充分的时频资源共享的情况下获得了目标通信和感知性能。
2021-11-24 eess.SP
Sensing Aided Uplink Transmission in OTFS ISAC with Joint Parameter Association, Channel Estimation and Signal Detection
针对OTFS调制下ISAC车辆网络中感知参数难以与发射机关联的挑战,提出联合参数关联、信道估计与信号检测的双线性恢复方案及Bi-UAMP消息传递算法,数值结果验证其性能逼近理论界限。
2023-05-19 eess.SP
Waveform Optimization for MIMO Joint Communication and Radio Sensing Systems with Training Overhead
在本文中,我们研究了最佳波形设计,以最大化联合通信和(无线电)传感(JCAS,a.k.a.,雷达通信)多输入多输出(MIMO)下行链路系统。我们考虑一个典型的基于分组的信号结构,其中包括训练和数据符号。我们首先推导出条件MI的相关信道下的传感和通信,通过考虑训练开销和信道估计误差(CEE)。然后,我们推导出一个下界的信道估计误差和优化的训练和数据符号之间的功率分配,以尽量减少CEE。基于最优功率分配,我们提供了三种情况下的最优波形设计方法,包括最大化MI的通信和仅用于感测,最大化的加权和MI的通信和感测。我们还提出了广泛的仿真结果,波形设计的见解和验证所提出的设计的有效性。
2020-02-02 eess.SP
Multiple Satellites Collaboration for Joint Code-aided CFOs and CPOs Estimation
针对低轨卫星低 SNR、无训练序列短突发通信,提出多星协作下联合 CFO/CPO 的迭代码辅助估计算法,使四星场景 BER 性能在 0.4 dB 内逼近界。
2023-09-25 eess.SP
Sequential MAP Parametric OFDM Channel Estimation for Joint Sensing and Communication
针对通感一体化中的上行感知场景,提出基于导频的 ML 与 MAP 参数化 OFDM 信道估计方法,可估计多径角度、系数、时延和多普勒,并给出精确交替坐标更新式。
2024-06-12 eess.SP
A Novel LFM Waveform for Terahertz-Band Joint Radar and Communications over Inter-Satellite Links
针对低轨卫星网络面临的空间碎片威胁与通信需求,本研究提出太赫兹频段双功能脉冲LFM波形,推导其模糊函数并验证了雷达探测与通信性能均优于传统系统,可支撑星间链路的雷达通信一体化应用。
2022-10-04 eess.SP
An Analytical Model for Coordinated Multi-Satellite Joint Transmission System
针对单最近卫星下行传输信号强度不足的问题,提出协同多卫星联合传输系统,分析其覆盖与速率性能,验证了更高覆盖概率及可通过选择合适卫星数最大化遍历速率的结论。
2024-06-18 eess.SP math.AG
Joint Near-Field Sensing and Visibility Region Detection with Extremely Large Aperture Arrays
本文针对超大孔径阵列在部分遮挡下的近场定位与感知问题,提出基于伊辛模型的交替优化算法,实现联合信道参数估计与可见区域检测,并验证其有效性。
2025-02-28 eess.SP
Enhancing Sensing Privacy in ISAC Through Joint Signal and Artificial Noise Beamforming
School of Aeronautics and Astronautics Purdue University(普渡大学航空航天学院)
本研究针对6G中单基地ISAC系统的感知隐私问题,提出联合信号与人工噪声波束成形优化方法,通过迭代算法求解以降低未知位置感知窃听者的性能,保障用户位置隐私。
2026-08-18 eess.SP
Integrating Atmospheric Sensing and Communications for Resource Allocation in NTNs
Aalborg University(奥尔堡大学);Tsinghua University(清华大学)
本文提出一种融合感知与通信的框架,通过感知准确估计通信链路的大气衰减,从而优化卫星选择和资源分配,提升地面用户的数据传输效率和公平性。
2025-03-20 cs.NI eess.SP
Joint Hybrid Beamforming and User Scheduling for Multi-Satellite Cooperative Networks
在本文中,我们考虑一个合作通信网络,其中多颗卫星提供服务的地面用户(GU)(在同一时间和同一频率)。当多颗卫星以协作方式为多个GU提供服务时,卫星上的通信和计算资源通常是有限的,卫星-GU链路的确定对通信性能有很大影响。因此,考虑到星载射频链路的局限性,本文首先提出了一种混合波束形成方法,该方法由用于波束对准的模拟波束形成和用于干扰抑制的数字波束形成组成。然后,建立适当的卫星和GU之间的连接,我们提出了一种启发式的用户调度算法,该算法确定的连接,根据总的频谱效率(SE)增量的多卫星协作网络。其次,提出了一种联合波束形成和用户调度的方案,以显著提高多卫星协作网络的性能。最后,通过仿真比较了所提出的方案与典型基线的性能,并分析了影响多星协作网络性能的关键因素。结果表明,所提出的联合波束成形和用户调度方法可以提供平均47.2%的SE改善相比,它的非联合对应。
2023-01-13 cs.IT eess.SP math.IT
Multibeam for Joint Communication and Sensing Using Steerable Analog Antenna Arrays
波束成形在联合通信和传感(JCAS)方面具有巨大的潜力,JCAS正在成为许多新兴平台(如无人机和智能汽车)的一个要求很高的功能。虽然波束形成已经分别被广泛地研究用于通信和雷达感测,但是由于通信和感测对波束形成的不同要求,其在联合系统中的应用并不直接。在本文中,我们提出了一种新的多波束框架,使用可操纵的模拟天线阵列,它允许通信和传感的无缝集成。不同于传统的JCAS计划,支持JCAS使用单波束,我们的框架是基于多波束技术的关键创新:提供固定的子波束通信和数据包变化的扫描子波束感测,同时从一个单一的发射阵列。我们提供了一个系统架构和协议的建议框架,以及符合现代分组通信系统与多载波调制。我们还提出了低复杂度和有效的多波束设计和生成方法,它提供了很大的灵活性,以满足不同的通信和传感要求。我们进一步开发的传感参数估计算法,使用传统的数字傅里叶变换和一维压缩感知技术,以及匹配的多波束框架。仿真结果验证了所提出的框架、波束形成设计方法和感知算法的有效性。
2018-10-06 cs.NI eess.SP
Joint Mechanical and Electrical Adjustment of IRS-aided LEO Satellite MIMO Communications
针对LEO卫星MIMO通信性能提升问题,提出IRS机电联合调整方法,构建3D信道模型并联合优化IRS倾斜角、相移及收发波束赋形,经真实轨道数据仿真验证性能更优。
2024-08-13 cs.SY eess.SP eess.SY
Cell-Free ISAC MIMO Systems: Joint Sensing and Communication Beamforming
本文研究无小区ISAC MIMO系统中的联合感知与通信波束成形设计,提出基于最大最小公平性的最优JSC波束成形结构和功率分配方法,在保持通信SINR和感知SNR的同时获得显著性能增益。
2024-02-23 cs.IT eess.SP math.IT
AFDM for LEO Inter-Satellite Links: Path-Level CSI Prediction and CRLB-Guided Pre-Equalization
University of Cambridge(剑桥大学);Koç University(科奇大学)
本文提出了一种基于AFDM的ISAC框架,通过路径级CSI预测和CRLB引导的预均衡技术,提升低地球轨道卫星间链路的通信与感知性能。
2025-12-23 cs.SY eess.SP eess.SY
Quantum-Assisted Joint Caching and Power Allocation for Integrated Satellite-Terrestrial Networks
本文针对星地一体化网络中的内容分发问题,提出一种混合量子-经典广义Benders分解算法,通过联合优化缓存放置、内容分发策略和功率分配来最大化网络吞吐量,并利用量子退火器高效求解大规模混合整数非线性规划。
2023-12-22 cs.NI eess.SP
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
A Novel Waveform Design for OFDM-Based Joint Sensing and Communication System
5G中的主要波形是正交频分复用(OFDM)。由于OFDM能够提供出色的数据传输能力和准确的感知信息,因此OFDM仍将是6 G中联合通信和感知(JCAS)的一种有前途的波形候选。本文提出了一种基于OFDM的对角波形结构和相应的信号处理算法。该方法沿着时频资源块的对角线分配感测信号。因此,线性结构中的感测信号跨越频域和时域两者。通过对对角传感信号进行一维离散傅里叶变换,可以同时估计目标的距离和速度。与传统的2D-DFT OFDM雷达算法相比,该算法的计算复杂性较低。此外,感测开销可以显著减少。所提出的波形的性能进行了评估,使用仿真和结果分析。
2023-01-09 cs.IT eess.SP math.IT
Multi-Satellite Cooperative Networks: Joint Hybrid Beamforming and User Scheduling Design
针对多LEO卫星协作网络,提出联合混合波束成形与用户调度(JHU)方案,兼顾低复杂度与高效性,仿真验证其在整体及每用户频谱效率上的优越性。
2023-12-28 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
Joint Optimization of Beam-Hopping Design and NOMA-Assisted Transmission for Flexible Satellite Systems
下一代卫星系统在资源管理方面需要更大的灵活性,以便可以动态地分配可用的无线电资源,以满足时变和非均匀的业务需求。考虑到波束跳变(BH)和非正交多址(NOMA)的潜在优势,通过优化BH设计,充分利用了多波束卫星系统的时域灵活性,并通过NOMA增强了功率域灵活性。在本文中,我们研究了波束跳变和NOMA的协同作用和相互影响。我们共同优化功率分配,波束调度和终端时隙分配,以尽量减少请求的流量需求和提供的能力之间的差距。在解决方案的开发,我们正式证明了NP-困难的优化问题。接下来,我们开发了一个边界方案,以严格衡量的全局最优,并提出了一个次优算法,使有效的资源分配。数值结果表明,结合NOMA和BH的好处,并验证了建议的BH-NOMA计划优于基准。
2021-10-13 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
Variational Quantum Compressed Sensing for Joint User and Channel State Acquisition in Grant-Free Device Access Systems
Mitsubishi Electric Research Laboratories(三菱电机研究实验室);University of New South Wales(新南威尔士大学)
本文介绍了一种新的量子计算框架集成了两步压缩感知技术,应用于联合信道估计和用户识别问题。我们提出了一个变分量子电路(VQC)的设计作为一个新的去噪解决方案。针对一个实际的具有相关器件活动的免授权通信系统,优化了VQC系统中泡利旋转门的变分量子参数,以便于非线性估计.数值结果表明,VQC方法可以优于现代压缩感知技术,使用元素的去噪。
2022-05-17 cs.ET cs.LG eess.SP
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
Joint BS Selection, User Association, and Beamforming Design for Network Integrated Sensing and Communication
针对ISAC系统中固定感知节点无法充分利用宏分集增益的问题,提出联合基站选择、用户关联与波束成形设计,在保证通信SINR和感知CRLB性能下最小化总发射功率,并用交替优化算法求解,仿真验证了其有效性与协作感知的收益。
2023-05-09 cs.SY eess.SP eess.SY