网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

【ISAC+抗干扰】频域差分干扰抵消技术让全双工OFDM ISAC系统更高效【附MATLAB+...

0
分享至

来源:市场资讯

(来源:EW Frontier)

知识星球:

https://wx.zsxq.com/group/15554455154582

面包多:

https://mbd.pub/o/author-a2mYl2tsbA==/work

个人博客:

https://www.cnblogs.com/EWFrontier

QQ交流群:1074124098

注:本文为参考文章代码为对其部分内容进行复现~

✿全双工 OFDM ISAC 系统中 F-DIC 干扰抵消技术突破✿

一、文章题目

全双工OFDM ISAC系统的频域差分干扰抵消技术


二、摘要

近年来,带内全双工(IBFD)集成感知与通信(ISAC)系统因能提升频谱效率、降低感知时延,受到广泛关注。但在IBFD模式下,发射信号会对接收端造成严重干扰。本文提出一种低复杂度的频域差分干扰抵消(F-DIC)方案,无需信道状态信息(CSI),利用干扰的不变特性抵消静态干扰并提取移动目标回波信号。本文评估了该方法的残余干扰,分析了干扰抵消比(ICR),并推导了基于奈曼-皮尔逊(NP)准则的目标检测概率闭合表达式。仿真结果表明,所提F-DIC方法计算复杂度低,性能与基于最小二乘(LS)和递归最小二乘(RLS)算法的传统频域干扰抵消方法相当。


三、引言

随着工业物联网(IIoT)、车联网(V2X)等新兴应用的发展,对高质量无线连接和高性能感知能力的需求日益增长,基于正交频分复用(OFDM)波形的集成感知与通信(ISAC)技术已成为下一代无线网络(如超5G、6G)的研究热点。为实现高频谱效率和低时延感知,带内全双工(IBFD)模式的OFDM ISAC系统受到广泛关注,该系统可同时发射通信信号并接收环境反射信号。

然而,IBFD模式会给接收端带来严重干扰。接收端同时接收三类信号:发射端直接自干扰(SI)、环境物体反射的多径干扰(回声干扰)、目标反射的目标回波信号。直接自干扰功率高,可能掩盖近距离低速目标;多径干扰虽功率较低,但仍可能导致目标误判,因此必须在接收端进行干扰抵消以提升感知能力。


现有干扰抵消方法包括空域隔离、射频域抵消和数字域抵消(时域、频域、空域),但存在不足:时域方法复杂度高、无法抵消超出最大抵消范围的多径干扰;传统频域方法依赖CSI,且部分算法复杂度较高;空域方法对设备天线部署要求高,不适用于小型化、低功耗设备。基于此,本文提出无需CSI的低复杂度F-DIC方法,以解决静态干扰抵消与移动目标回波提取的核心问题。

四、方法简介

核心原理

利用静态干扰与移动目标回波的多普勒特性差异——静态干扰(直接自干扰+大部分多径干扰)无多普勒频移或频移极小,信道特性在连续OFDM符号间保持不变;移动目标回波因多普勒频移,信道特性随符号变化。通过频域差分操作,抵消不变的静态干扰,同时保留变化的移动目标回波信号。


关键步骤

  1. 1

    频域差分序列计算:在同一子载波上,对连续OFDM符号的接收信号进行差分运算,初步分离静态干扰与移动目标信号。

  2. 2

    递归平滑处理:通过递归公式对差分序列进行平滑,降低噪声和残余干扰的影响,优化信号提取效果。

  3. 3

    目标信号估计:基于平滑后的序列,估计移动目标回波信号的初始值,并推导后续符号的目标信号估计值,最终输出抵消干扰后的有用信号。


优势特性

  • 无需CSI:无需提前获取信道状态信息,简化系统部署与信号处理流程。

  • 低复杂度:复用OFDM雷达现有处理模块(如FFT、元素级除法),无需额外复杂乘法运算,计算负担远低于传统LS/RLS算法。

  • 兼容性强:适用于小型化、低功耗ISAC设备,且与OFDM系统天然兼容。


五、结论

本文针对全双工OFDM ISAC系统的静态干扰问题,提出一种基于干扰不变特性的低复杂度频域差分干扰抵消(F-DIC)方法。该方法无需信道状态信息,通过频域差分与递归平滑操作,有效抵消静态干扰并提取移动目标回波信号。


性能分析与仿真验证表明:F-DIC方法的干扰抵消比(ICR)随OFDM符号数增加趋近于静态干扰噪声比(INR),目标检测概率随符号数增加而提升;在移动目标速度大于2m/s的场景下,其干扰抵消性能与传统LS/RLS频域方法相当,且计算复杂度仅为传统方法的1/3左右。


该方法成功解决了静态干扰掩盖移动目标的核心问题,适用于下一代无线网络中的ISAC场景,尤其适配小型化、低功耗设备,为全双工ISAC系统的工程化应用提供了高效解决方案。


相关学习资料见面包多链接https://mbd.pub/o/author-a2mYl2tsbA==/work欢迎加入我的知识星球:

https://wx.zsxq.com/group/15554455154582

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
维蒂尼亚:很高兴打进葡萄牙队首球,我们踢得很出色

维蒂尼亚:很高兴打进葡萄牙队首球,我们踢得很出色

懂球帝
2026-10-02 05:08:09
有人问,要是当年国民党赢了,老蒋主政中国,中国后来会是什么样子?

有人问,要是当年国民党赢了,老蒋主政中国,中国后来会是什么样子?

z千年历史老号
2026-09-03 18:18:17
王楚钦为啥3次无缘冠军?日媒发文揭开真相,樊振东的话有人信了

王楚钦为啥3次无缘冠军?日媒发文揭开真相,樊振东的话有人信了

悦君兮君不知
2026-10-01 10:08:34
够狠!王励勤终于动真格的了,直接砍掉前主席的后花园

够狠!王励勤终于动真格的了,直接砍掉前主席的后花园

以茶带书
2026-06-21 16:00:21
年龄越大越要少吃菜?建议:年过68岁,尽量避免6种减寿行为

年龄越大越要少吃菜?建议:年过68岁,尽量避免6种减寿行为

芹姐说生活
2026-10-01 22:24:01
维尔茨21岁37天打入德国队生涯第12球,为队史第三年轻

维尔茨21岁37天打入德国队生涯第12球,为队史第三年轻

懂球帝
2026-10-02 04:26:08
金价下跌,重回“8”字头!

金价下跌,重回“8”字头!

连云港手机台
2026-10-01 20:10:12
克洛普首胜终来到:德国2-0塞尔维亚,维尔茨闪光,比朔夫处子球

克洛普首胜终来到:德国2-0塞尔维亚,维尔茨闪光,比朔夫处子球

智道足球
2026-10-02 09:58:41
19支球队的外援都找齐了!只剩下广东宏远

19支球队的外援都找齐了!只剩下广东宏远

国篮会自强
2026-10-02 09:02:31
吹牛老爹爆坐牢爽当VIP!「用手机看前女友清凉照」 买通囚犯当佣人

吹牛老爹爆坐牢爽当VIP!「用手机看前女友清凉照」 买通囚犯当佣人

ETtoday星光云
2026-10-01 13:43:03
大开眼界!许家印当年奢靡生活曝光

大开眼界!许家印当年奢靡生活曝光

麦杰逊
2026-08-23 15:09:25
正本清源!前央视主持人阿丘不存在冒用国家行业组织品牌等行为

正本清源!前央视主持人阿丘不存在冒用国家行业组织品牌等行为

声情专递
2026-10-01 20:21:50
湖南女子听信闺蜜挑唆准备离婚,看见丈夫护家举动,当场撕毁协议

湖南女子听信闺蜜挑唆准备离婚,看见丈夫护家举动,当场撕毁协议

匹夫来搞笑
2026-10-02 08:40:15
华为首发“四卡三待”,余承东:相当于省了一部手机

华为首发“四卡三待”,余承东:相当于省了一部手机

第一财经资讯
2026-10-01 15:11:52
赵本山落网后宅内搜出20吨黄金,暗中移民海外?私生活传闻太扯

赵本山落网后宅内搜出20吨黄金,暗中移民海外?私生活传闻太扯

翰飞观事
2026-09-30 14:28:42
曝劳姆告知曼联愿意加盟,最早一月可3000万转会!巨头悔恨夏窗决策错误

曝劳姆告知曼联愿意加盟,最早一月可3000万转会!巨头悔恨夏窗决策错误

罗米的曼联博客
2026-10-02 07:43:57
放弃27000平方公里江心坡领土,中缅进行互换,谁才是真正受益者?

放弃27000平方公里江心坡领土,中缅进行互换,谁才是真正受益者?

微野谈写作
2026-09-29 13:00:06
林诗栋也没想到,国乒回国仅 1 天,26 岁王楚钦竟传来另一大好消息

林诗栋也没想到,国乒回国仅 1 天,26 岁王楚钦竟传来另一大好消息

林雁飞
2026-10-01 14:24:28
谁能救马杜罗?全世界都猜错了,真正答案只有一个!

谁能救马杜罗?全世界都猜错了,真正答案只有一个!

阿天爱旅行
2026-10-02 00:12:45
伐木累和傻狍子是真爱!

伐木累和傻狍子是真爱!

八卦疯叔
2026-10-02 09:29:53
2026-10-02 10:31:00
新浪财经 incentive-icons
新浪财经
新浪财经是一家创建于1999年8月的财经平台
4948967文章数 9710关注度
往期回顾 全部

科技要闻

“分手”15天后,华为与赛力斯签约新五年

头条要闻

迪拜航空安全事件疑点重重 副驾驶用何物刺伤机长未知

头条要闻

迪拜航空安全事件疑点重重 副驾驶用何物刺伤机长未知

体育要闻

“今天的表现,我们可以昂首离开球场”

娱乐要闻

奚梦瑶晒四太豪礼!22只龙凤镯近300万

财经要闻

智谱发上亿Token 能挽回开发者信任吗?

汽车要闻

2027款极氪001将于明年一季度上市 现款猎装同步推新配色

态度原创

健康
旅游
亲子
手机
教育

刷酸祛痘,为什么有人翻车?

旅游要闻

“云”游琼岛,国庆七天慢直播不容错过!内附一站式游玩攻略

亲子要闻

鼓吹国外选精生子,收割大龄剩女的又一利器

手机要闻

缓解折痕加深:苹果首款折叠iPhone Duo支持更换保护膜

教育要闻

“一校一策”的学校课程实施方案:内涵阐释与实践理路

无障碍浏览 进入关怀版