采用光子学辅助的W波段综合传感和通信系统,采用概率造型的DMT波形,充分利用频率

科学领域:

• 光子学 是一个光子学.
• 综合传感和通信 (ISAC) 系统
• 毫米波 (mmWave) 技术使用的技术.

背景情况:

• 传统的ISAC架构存在频谱碎片化问题,限制了时间频率资源的利用.
• 为6G毫米波ISAC系统开发统一的波形解决方案对于高精度和低复杂性至关重要.

研究的目的:

• 通过实验演示光子学辅助的W频段ISAC系统,使用离散多音调 (DMT) 信号.
• 通过创新的截断的DMT波形来克服ISAC中的光谱碎片化限制.
• 通过共同优化的信号截断和概率造型 (PS) 64-QAM调制,提高通信性能并保持传感带宽利用率.

主要方法:

• 用于W频段ISAC系统的离散多音调 (DMT) 信号.
• 利用一种创新的截断的DMT波形来实现全时频率资源共享.
• 同时优化信号截断与概率造型 (PS) 64-QAM调制.
• 使用低成本的信封探测器 (ED) 进行信号检测.

主要成果:

• 在50米的范围内实现了16.15Gbit/s的传输速率.
• 获得了1.25厘米的范围分辨率.
• 通过脉冲压缩展示了三重目标成像.
• 在时间频率资源利用方面表现出显著的改善.

结论:

• 拟议方案为6G毫米波ISAC系统提供了统一的波形解决方案.
• 该系统保持了硬件简单性,同时实现了高精度和低复杂性.
• 这种方法有效地克服了传统ISAC架构中的光谱分裂局限性.