Chirp Delay-Doppler Domain Modulation Based Joint Communication and Radar for Autonomous Vehicles
Beijing Institute of Technology（北京理工大学）；Ocean University of China（中国海洋大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Tsinghua University（清华大学）；Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）
本文提出了一种基于Chirp延迟-多普勒域调制的联合通信与雷达技术，用于提升自动驾驶车辆的感知与通信性能。
2025-12-20 cs.IT eess.SP math.IT
Distributed PMCW Radar Network in Presence of Phase Noise
针对分布式多基地雷达网络中相位噪声不相关、无法利用距离相关效应的问题，本文构建PMCW雷达网络信号模型，分析相位噪声的多普勒维度影响，提出多普勒域不相关相位噪声补偿方案，无需共享载波信号即可同时利用单/多基地信号。
2024-05-15 eess.SP
Super-Resolution of Range-Doppler Maps: A Case Study with Chirp-Sequence Radar and Transformer
University of Stuttgart（斯图加特大学）
本研究针对线性调频序列雷达生成的距离-多普勒图分辨率受限问题，提出基于双路径移位窗口注意力的内存高效Transformer架构，结合CFAR损失优化目标可检测性，实现真实环境下高效超分辨率。
2026-08-28 eess.SP
Microwave Photonic Imaging Radar with a Millimeter-level Resolution
针对现有微波光子雷达分辨率仅厘米级、易与其他射频应用干扰的问题，提出基于光学移频环频率步进chirp信号的毫米级分辨率微波光子成像雷达，实验实现约8.5mm×8.3mm二维分辨率，且可通过自回归算法抗干扰维持高分辨成像。
2020-04-09 eess.SP
Trade-Offs in FMCW Radar-Based Respiration and Heart Rate Variability
Politecnico di Milano（米兰理工大学）
本研究探讨了FMCW雷达在非接触式呼吸和心率监测中的性能权衡，发现最佳距离和啁啾数可提高测量精度，但高分辨率监测存在限制。
2026-03-10 cs.ET 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
Deep Learning-based Link Configuration for Radar-aided Multiuser mmWave Vehicle-to-Infrastructure Communication
按照传统的波束训练协议配置毫米波链路，如在当前蜂窝标准中提出的，引入了大的通信开销，特别是在信道高度动态的车辆系统中。在本文中，我们提出了使用无源雷达阵列来感测来自道路上的多个车辆的汽车雷达传输，以及一个雷达处理链，该雷达处理链提供有关道路基础设施和每个车辆之间的链路的候选波束的缩减集的信息。该先验信息可以稍后由波束训练协议利用以显著减少开销。雷达处理链估计雷达信号的定时和啁啾速率，通过滤除干扰雷达啁啾来隔离各个信号，并估计每个单独雷达传输的空间协方差。然后，使用深度网络将这些雷达空间协方差的特征转换为通信空间协方差的特征，通过学习雷达和通信信道之间的复杂映射，在视线和非视线设置中。将这种方法的通信速率和中断概率与穷举搜索和纯雷达辅助波束训练方法（没有基于深度学习的映射）进行比较，并在光线跟踪模拟的多用户信道上进行评估。结果表明：（i）所提出的处理链可以可靠地隔离各个雷达的空间协方差，以及（ii）基于深度学习的雷达到通信转换策略在LOS和NLOS信道中提供了比纯雷达辅助方法的显着改进。
2022-01-12 eess.SP
Adaptive Multiuser MCDM for Underwater Acoustic Communications
Chirp信号由于具有良好的抗多径干扰能力和良好的相关特性，在雷达和水声（UW-A）通信系统中得到了广泛应用。提出了一种多用户多载波线性调频分复用（MU-MCDM）系统，该系统利用正交线性调频扩频技术实现多用户多载波通信。此外，正交啁啾变换（OCT）和离散正交啁啾变换（DOCT）的连续和离散实现MCDM系统的发展。此外，我们设计了一个最大似然（ML）接收机能够同步，信道估计，和符号检测。MU-MCDM系统考虑因素，包括前导码长度、子载波数量、导频部分、保护时段和多用户接入场景，以适应时变UW-A信道。误码率（BER）性能和自适应传输进行了评估，在仿真研究。因此，我们已经证明了MCDM调制系统的模拟，他们提高性能的UW-A通信自适应和支持多个用户。此外，MCDM架构可以应用于高阶调制，以在UW-A信道中提供更高的传输速率。
2020-03-04 eess.SP
Cost-effective photonic super-resolution millimeter-wave joint radar-communication system using self-coherent detection
提出了一种基于光外差上变频和自相干检测下变频技术的高性价比超分辨毫米波联合雷达通信系统。重点是针对JRC系统设计了相位调制指数相反的相干双频带恒包络线性调频-正交频分复用（LFM-OFDM）信号。自相干检测作为一种简单、低成本的检测手段，既可用于毫米波雷达的去啁啾，又可用于毫米波通信的下变频接收，避免了昂贵的高速混频器和毫米波本振，更有效地实现了雷达和通信信息的实时分解。通过对双波段JRC信号的相干融合处理，实现了超分辨雷达距离像。在实验中，一个双波段LFM-OFDM JRC信号的中心在54-GHz和61-GHz的产生。双频段具有相同的2 GHz瞬时带宽，并携带1 GBaud的OFDM信号，这有助于实现6 Gbit/s的通信数据速率和1.76 cm的雷达距离分辨率。
2022-10-09 eess.SP
Sparsity-Driven Moving Target Detection in Distributed Multistatic FMCW Radars
本文研究了广泛分布的多基地\textit{Frequency Modulated Continuous Wave}（FMCW）雷达系统（采用线性调频）的稀疏目标检测问题。与以前的策略（\emph{e.g.}，开发FMCW或分布式多基地雷达），我们提出了一个通用的框架，规模以及高分辨率空间速度网格的计算复杂度。我们的方法假设\emph{(i)}目标信号在离散空间速度域中是稀疏的，因此允许非静态目标检测，并且\emph{(ii)}所得到的多个基带雷达信号共享共同的支持。通过简化FMCW雷达信号的表示，我们提出了一个通用的方案，平衡复杂度和检测精度。特别是，我们设计了一个低复杂度，因式分解的替代匹配追踪算法利用这个简化的模型，以及迭代方法来补偿模型简化所造成的错误。K波段雷达系统的大量Monte-Carlo仿真表明，该方法实现了密集网格上运动目标参数的快速估计，精度可控，与以前的稀疏驱动方法相比，达到了最先进的性能。
2020-01-02 eess.SP
An RF-source-free microwave photonic radar with an optically injected semiconductor laser for high-resolution detection and imaging
本文提出了一种新的微波光子（MWP）雷达方案，能够光学产生和处理宽带线性调频（LFM）微波信号，而不使用任何射频（RF）源。在发射机中，通过控制光注入半导体激光器的周期一（P1）振荡来产生宽带LFM微波信号。目标反射后，利用双驱动马赫-曾德尔调制器（DMZM）实现光子去啁啾，并通过低速模数转换器（ADC）和数字信号处理器（DSP）重构目标信息。该雷达不受外部射频源的限制，具有超灵活的可调谐性，主要工作参数可调，包括中心频率、带宽、频段和时间周期。在实验中，建立了一个完全基于光子学的Ku波段雷达，带宽为4 GHz的高分辨率检测和逆合成孔径雷达（ISAR）成像。结果表明，在100 MSa/s的采样率下，该接收机的距离分辨力可达1.88 cm，二维成像分辨力可达1.88 cm × 2.00 cm。实验研究了该雷达的柔性可调谐性。该方案具有成本低、结构简单、可重构性强等特点，有望应用于未来的多功能自适应、小型化雷达。
2021-06-11 eess.SP physics.optics
Using DCFT for Multi-Target Detection in Distributed Radar Systems with Several Transmitters
针对分布式雷达多发射机场景，提出基于DCFT域连续消除的多目标检测方案，解决近-远问题，有效检测弱目标。
2024-01-01 eess.SP
Variational Signal Separation for Automotive Radar Interference Mitigation
本文针对汽车FMCW雷达互干扰问题，提出基于稀疏贝叶斯学习和变分EM的信号分离方法，联合估计目标参数并逐次消除干扰，实验表明其精度可达CRLB并接近无干扰雷达性能。
2024-10-02 eess.SP
FMCW-Based Integrated Sensing and Communication System: Design, Implementation, and Experimental Measurements
提出一种雷达为中心的集成感知与通信系统，采用两层调制方案（相位调制和索引调制）在FMCW啁啾中嵌入数据，并通过新型雷达信号处理与通信接收机架构实现感知与通信的协同，实验验证了系统可行性并分析了吞吐量、感知精度与带外发射之间的权衡。
2026-06-03 eess.SP
RODNet: A Real-Time Radar Object Detection Network Cross-Supervised by Camera-Radar Fused Object 3D Localization
University of Washington（华盛顿大学）；Silkwave Holdings Limited（Silkwave控股有限公司）
通过对车辆周围环境的准确和可靠的感知，已经促进了各种自主或辅助驾驶策略。在常用的传感器中，雷达通常被认为是一种鲁棒且具有成本效益的解决方案，即使在不利的驾驶场景中，例如，弱/强照明或恶劣天气。与其考虑融合来自所有可用传感器的不可靠信息，来自纯雷达数据的感知成为值得探索的有价值的替代方案。在本文中，我们提出了一个深度雷达目标检测网络，名为RODNet，它是交叉监督的相机雷达融合算法，而无需费力的注释工作，有效地从射频（RF）图像中实时的【形】检测目标。首先，毫米波雷达捕获的原始信号被转换成距离-方位坐标系中的RF图像。其次，我们提出的RODNet将一系列RF图像作为输入，以预测雷达视场（FoV）中物体的可能性。另外还增加了两个自定义模块，用于处理多啁啾信息和物体相对运动。建议的RODNet不是使用人类标记的地面实况进行训练，而是通过在训练阶段使用相机-雷达融合（CRF）策略对检测到的物体进行新的3D定位来进行交叉监督。最后，我们提出了一种方法来评估的目标检测性能的RODNet。由于没有现有的公共数据集可用于我们的任务，我们创建了一个新的数据集，名为CRUW，其中包含各种驾驶场景中的同步RGB和RF图像序列。通过大量的实验，我们提出的交叉监督RODNet实现了86%的平均准确率和88%的平均召回率的目标检测性能，这表明在各种驾驶条件下的噪声场景的鲁棒性。
2021-02-09 cs.CV eess.SP
Design of pulsed waveforms for space debris detection with ATLAS
ATLAS是葡萄牙第一个旨在探测空间碎片的雷达系统。本文介绍了该系统，并简要说明了其功能。该系统能够合成任意幅度调制脉冲形状，分辨率为10 ns。鉴于自由度，我们决定测试我们开发的调幅线性调频信号和嵌套巴克码。这些波形的解释，以及它们的优点和缺点的空间碎片探测。设计了一套实验装置对系统接收机进行了测试，并对波形进行了数字匹配滤波处理。实验使用不同的波形形状和噪声水平测试系统。实验结果与仿真结果一致，表明线性调频信号比嵌套巴克码具有更好的抗多普勒频移能力、更高的距离分辨率和更低的峰副比。最后讨论了未来的工作，以提高检测能力。
2021-07-05 astro-ph.IM eess.SP physics.space-ph
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
A Depth-Adaptive Filtering Method for Effective GPR Tree Roots Detection in Tropical Area
针对热带地区树根检测中高频噪声干扰问题，提出基于STFT和加权线性回归的深度自适应时频滤波方法，无需土壤信息即可显著提升SFCW GPR二维雷达图质量。
2023-05-30 eess.SP
Efficiently Estimating a Sparse Delay-Doppler Channel
多个无线感测任务，例如，用于驾驶员安全的雷达检测涉及估计发射和接收的信号之间的“信道”或关系。在这项工作中，我们专注于一个特定的信道模型称为延迟多普勒信道。该模型开始在高频载波设置中有用，这随着毫米波技术的发展而变得越来越普遍。此外，延迟多普勒模型然后继续适用，甚至当使用大带宽的信号时，这是实现高分辨率信道估计的标准方法。然而，当期望高分辨率时，该标准方法导致与对效率的期望的紧张关系，因为特别地，它立即暗示了在播放中的信号存在于非常高维度$N$的空间中（例如，~ $10^6$（在某些应用中））。为了解决这个困难，我们提出了一种新的随机估计方案，称为稀疏信道估计，或简称SCE，用于$k$稀疏设置（例如，雷达探测中的$k$物体）。该方案涉及的估计过程的采样和空间复杂度性都在$k(logN)^3$的顺序，和$k(log N)^3 + k^2$的顺序的算术复杂性，对于$N$足够大。据我们所知，稀疏信道估计（SCE）是第一个同时实现这些复杂性的方法--它似乎非常有效！作为一个附加的优点，它是三个成分的简单组合，其中两个是众所周知的和广泛使用的，即数字线性调频信号和离散高斯滤波器函数，第三个是稀疏快速傅立叶变换算法的最新发展。
2020-11-21 cs.IT eess.SP math.IT
