研究意义
FMCW联合雷达通信技术可以在进行探测的同时实现车辆间通信或车辆与基础设施之间的通信，提高资源利用率。传统的车联网通信技术，例如LTE、5G等，需要专门的通信设备和基础设施，而FMCW雷达本身可以实现距离和速度等信息的测量。因此，基于FMCW的雷达通信一体化设计，可以有效减少车辆上的设备数量和成本。尽管如此，由于FMCW本身不携带通信信息，如何设计波形才能提升传输速率, 且协调好雷达功能是一个难题。
本文工作
为了解决上述问题，本文提出了一种新型多域联合调制方法，利用相位调制、天线索引和频率索引，可以在时、空、频多维度调制通信信息。为进一步提高通信质量, 还为发射端增加了天线偏移和天线选择等预处理模块。相比于传统方法，天线偏移系统能有效节省射频切换时间，在极端的单可偏移天线情况下，可以在没有射频开关的情况下工作。而通过天线选择预处理，能够在不影响雷达功能的同时, 提高通信传输速率和精度。
本文的创新点如下：
（1）设计了多域联合方法进行信息传输，提高了通信传输速率。
（2）通过偏移预编码和天线选择实现性能优化。
（3）设计了对应的通信和雷达接收端信号处理模型，计算了目标检测性能的克拉美罗下界。
实验结果
本文针对FMCW系统(FRaC)、偏移索引FMCW系统(OFRaC)、天线选择OFRaC(AOFRaC)三种方案，进行了通信误码率的仿真。在通信信道服从瑞利平坦衰落的情况下，通过仿真结果可以看出，天线偏移和天线选择对误码率的降低都有一定的效果。
在雷达接收端，本文通过压缩感知方法进行目标距离、速度和角度的测量。正交匹配追踪(OMP)方法可以充分利用目标在空域的稀疏性, 将参数估计问题转化为稀疏信号的恢复问题, 在估计性能上有着明显的优势。与传统的雷达检测方法相比，OMP方法不仅提升了目标命中率，还降低了硬件资源需求。
全文下载:
http://engine.scichina.com/doi/10.1360/SSI-2022-0287
版权声明：本文内容转自互联网，本文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，所有权归原作者所有。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至1393616908@qq.com 举报，一经查实，本站将立刻删除。
