[发明专利]基于时延多普勒域信号处理的感知通信一体化方法

权利要求书

1.一种基于时延多普勒域信号处理的感知通信一体化方法，通过雷达端和目标端实现，所述方法，包括：

步骤1：所述雷达端根据通过步骤4得到的所述目标端的位置信息和时延多普勒域的信道参数构建时延多普勒域的ISAC波形；

步骤2：所述雷达端发送所述时延多普勒域的ISAC波形；

步骤3：所述目标端接收所述时延多普勒域的ISAC波形，并进行时延多普勒域的信道估计和信号检测；

步骤4：所述雷达端接收所述目标端反射的回波，根据所述回波对所述目标端进行定位得到所述目标端的位置信息，并得到所述时延多普勒域的信道参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标端的位置信息，包括：

所述目标端与所述雷达端的相对角度和相对距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述时延多普勒域的信道参数，包括：

相对多普勒频移。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，雷达端根据通过步骤4得到的目标端的位置信息和时延多普勒域的信道参数构建时延多普勒域的ISAC波形，包括：

构建至少一个发送信号；

根据所述相对多普勒频移、所述目标端与所述雷达端的相对角度，构建波束成形矩阵；

根据所述发送信号和所述波束成形矩阵构建所述时延多普勒域的ISAC波形。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述构建至少一个发送信号，包括：

获取所述目标端对应的传输符号序列；

根据所述传输符号序列，构建所述目标端对应的时频域传输符号；具体包括：

其中，X_k[n,m]为第k个目标端对应的时频域传输符号，1≤k≤K；M为子载波个数；N为子符号个数；x_k[n',m']为第k个目标端对应的传输符号序列；e为自然常数；j为虚数；Δf为子载波间隔；t为时间变量；T为子符号持续时间；n为时域符号索引，m为频域符号索引，n＇为多普勒域符号索引；m＇为时延域符号索引；

根据所述时频域传输符号构建所述发送信号；具体包括：

其中，s_k(t)为第k个目标端对应的发送信号；g_tx(t-nT)为发送端成形波形。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述根据所述相对多普勒频移、所述目标端与所述雷达端的相对角度，构建波束成形矩阵，包括：

所述波束成形矩阵的大小为N_T×K；

所述波束成形矩阵中，第k列的向量为

其中，P_k为发送功率；为相对多普勒频移；为第k个目标端对应的引导向量；

其中，

其中，为相对角度。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述目标端接收所述时延多普勒域的ISAC波形，并进行时延多普勒域的信道估计和信号检测，包括：

估计所述雷达端的信道衰落参数；

根据所述信道衰落参数计算所述雷达端的发送功率；

根据所述发送功率计算所述目标端接收到的接收信号，并对所述接收信号进行信号检测得到所述传输符号序列。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述估计所述雷达端的信道衰落参数，包括：

其中，为信道衰落参数；c为光速；f_c为载波频率；d_k为相对距离。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述根据所述信道衰落参数计算所述雷达端的发送功率，包括：

其中，P_k为发送功率。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述根据所述发送功率计算所述目标端接收到的接收信号，包括：

其中，y_k[n,m]为接收信号；w[n,m]为高斯白噪声采样点；

所述对所述接收信号进行信号检测得到所述传输符号序列，包括：

其中，为传输符号序列对应的星座点集合。