מושגי ליבה
In diesem Artikel wird ein integriertes Sensorik- und Kommunikationssystem (ISAC) in einem zentralisierten zellfreien Massive-MIMO-Netzwerk für die Zielerkennung untersucht. Es wird ein Maximum-a-posteriori-Verhältnis-Test-Detektor entwickelt, um Ziele in Gegenwart von Clutter zu erkennen. Außerdem wird eine Leistungsallokations-Strategie vorgeschlagen, um das Sensorik-Signal-Rausch-Verhältnis zu maximieren, während die Mindestanforderungen an die Kommunikation erfüllt werden.
תקציר
Der Artikel untersucht ein integriertes Sensorik- und Kommunikationssystem (ISAC) in einem zentralisierten zellfreien Massive-MIMO-Netzwerk für die Zielerkennung. Es werden zwei ISAC-Konfigurationen betrachtet: die Nutzung bestehender Kommunikationsstrahlformung für die Sensorik und die Verwendung zusätzlicher Sensorikstrahlen.
Ein Maximum-a-posteriori-Verhältnis-Test-Detektor wird entwickelt, um Ziele in Gegenwart von Clutter (unerwünschte Signale) zu erkennen. Der Clutter wird durch die unbekannten Komponenten der Kanäle zwischen den ISAC-Sende- und Sensorik-Empfangs-APs charakterisiert.
Eine Leistungsallokations-Strategie wird vorgeschlagen, um das Sensorik-Signal-Rausch-Verhältnis zu maximieren, während die Mindestanforderungen an die Kommunikations-SINR erfüllt werden. Die Effizienz des vorgeschlagenen Algorithmus wird in realistischen und idealistischen Szenarien untersucht, die durch die Anwesenheit bzw. Abwesenheit der clutter-Kanäle gekennzeichnet sind.
Die Ergebnisse zeigen, dass der vorgeschlagene Algorithmus trotz Leistungseinbußen in Gegenwart von Clutter-Kanälen den interferenzunabhängigen Benchmark übertrifft, indem er die Clutter-Statistiken nutzt. Der Vergleich mit einem rein kommunikationsorientierten Algorithmus zeigt eine überlegene Leistung sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit von Clutter.
Die Einbeziehung eines zusätzlichen Sensorikstrahls verbessert die Erkennungsleistung bei geringeren Radarquerschnitts-Varianzen. Darüber hinaus zeigen die Ergebnisse die Effektivität des integrierten Betriebs von Sensorik und Kommunikation im Vergleich zu einem orthogonalen Ressourcen-Teilungsansatz.
סטטיסטיקה
Die Leistungsallokation maximiert das Sensorik-Signal-Rausch-Verhältnis unter der Bedingung, dass das Ziel vorhanden ist.
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