稀疏子带融合算法

频谱效率大幅提升

利用少量子带频谱实现全带宽等效距离分辨率，为ISAC系统释放更多通信频谱。

Ningyuan, Zhong · 李沛轩 · 白文琳 · 潘炜 · 闫连山 · 邹喜华

Journal of Lightwave Technology 2023

参数信息

雷达距离分辨率

2.14 cm

通信数据率

18 Gbit/s

雷达距离分辨率

0.97 cm

等效带宽损失

9.4 %

技术优势

用少量带宽换全带宽分辨率

通过稀疏子带信号的相干融合处理，仅用一小部分总带宽即可实现等效全带宽的雷达距离分辨率，从而把更多频谱资源释放给通信。

融合精度更高

基于粒子群优化改进了稀疏子带融合算法，提升了合成雷达距离像的精度。

通信速率高达18 Gbit/s

在60 GHz免授权频谱内，利用4.5 GHz通信带宽加载OFDM信号，实现18 Gbit/s通信数据率。

等效带宽损失仅约9.4%

使用两个1.5 GHz LFM子带获得0.97 cm距离分辨率，相当于16 GHz等效带宽，损失仅为3 GHz/32 GHz。

应用场景

• 毫米波通信：在毫米波通信中提高频谱利用率，让雷达与通信共享频谱且互不干扰。
• 集成传感与通信：为ISAC系统提供高分辨率感知能力，同时保障高速通信。
• 雷达系统：用少量频谱资源实现高距离分辨率，降低雷达对带宽的需求。
• 自动驾驶：为自动驾驶提供高分辨率雷达感知，同时支持车联网通信。