This paper studies the multi-antenna multicast channel with integrated sensing and communication (ISAC), in which a multi-antenna base station (BS) sends common messages to a set of single-antenna communication users (CUs) and simultaneously estimates the parameters of an extended target via radar sensing. We investigate the fundamental performance limits of this ISAC system, in terms of the achievable rate for communication and the estimation Cram\'er-Rao bound (CRB) for sensing. First, we derive the optimal transmit covariance in semi-closed form to balance the CRB-rate (C-R) tradeoff, and accordingly characterize the outer bound of a so-called C-R region. It is shown that the optimal transmit covariance should be of full rank, consisting of both information-carrying and dedicated sensing signals in general. Next, we consider a practical joint information and sensing beamforming design, and propose an efficient approach to optimize the joint beamforming for balancing the C-R tradeoff. Numerical results are presented to show the C-R region achieved by the optimal transmit covariance and the joint beamforming, as compared to other benchmark schemes.


翻译:本文研究多ANTANNA多频频道,该频道是一个多ANTANNA基站,向一组单一ANTAN通信用户发出共同信息,同时通过雷达遥感估计扩大目标的参数。我们从通信的可实现率和Cram\'er-Rao绑定(CRB)的测算角度调查该ISAC系统的基本性能限度。首先,我们以半封闭的形式得出最佳的传输通差,以平衡CRB-R交换率(C-R),并据此确定所谓的C-R区域的外部界限。我们发现,最佳传输的共变差应是完全的,既包括信息携带,也包括一般的专用感测信号。接下来,我们考虑一种实用的联合信息和感测成型设计,并提议一种高效的方法,优化C-R对C-R交易量的平衡联合成型。我们介绍了数字结果,以显示通过最佳传输和联合成型计划实现的C-R区域,与其他基准相比,显示最佳传输和联合成型计划所达到的C-R区域。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9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
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015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
0+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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年7月18日
Arxiv
0+阅读 · 2022年7月17日
Arxiv
0+阅读 · 2022年7月15日
Arxiv
0+阅读 · 2022年7月15日
Arxiv
13+阅读 · 2021年5月25日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9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
相关资讯
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015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
0+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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员