A near-field integrated sensing and communications (ISAC) framework is proposed, which introduces an additional distance dimension for both sensing and communications compared to the conventional far-field system. In particular, the Cramer-Rao bound for the near-field joint distance and angle sensing is derived, which is minimized subject to the minimum communication rate requirement of each user. Both fully digital antennas and hybrid digital and analog antennas are investigated. For fully digital antennas, a globally optimal solution of the ISAC waveform is obtained via semidefinite relaxation. For hybrid antennas, a high-quality solution is obtained through two-stage optimization. Numerical results demonstrate the performance gain introduced by the additional distance dimension of the near-field ISAC over the far-field ISAC.


翻译:提出了一种近场集成感测和通信(ISAC)框架,与传统的远场系统相比,引入了一个额外的距离维度,用于感测和通信。具体来说,导出了近场距离和角度感测的克拉美罗界,并在满足每个用户最小通信速率要求的前提下进行最小化。研究了全数字天线和混合数字和模拟天线。对于全数字天线,通过半定松弛法得到了ISAC波形的全局最优解。对于混合天线,通过两阶段优化得到了高质量的解。数值结果证明,相较于远场ISAC,近场ISAC提高了性能。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2023新书】使用Python进行统计和数据可视化,554页pdf
专知会员服务
126+阅读 · 2023年1月29日
Python分布式计算,171页pdf,Distributed Computing with Python
专知会员服务
107+阅读 · 2020年5月3日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
【2023新书】使用Python进行统计和数据可视化,554页pdf
专知会员服务
126+阅读 · 2023年1月29日
Python分布式计算,171页pdf,Distributed Computing with Python
专知会员服务
107+阅读 · 2020年5月3日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员