毫米波通信信号的环境感知与制图方法及系统技术方案

本发明专利技术属于集成通信与感知的技术领域，具体涉及用户端在未知环境下，基于毫米波正交频分复用系统的环境感知和制图方法及系统。传统的方案采取压缩感知的方法进行环境感知，容易出现格点失配从而限制了高精度定位和环境重构的能力。所以本发明专利技术致力于提出性能更优的环境感知和制图方法。本发明专利技术采用了一种基于毫米波OFDM系统的以用户为中心的环境感知框架，通过采用基于结构化的平行因子(structured CANDECOMP/PARAFAC，SCP)分解的方法提取必要的信道参数用于环境感知。基于精确射线跟踪模型的仿真结果表明，本发明专利技术的方法可以实现厘米级的感知与定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于集成通信与感知的，具体涉及用户侧在未知环境下，基于毫米波正交频分复用系统的环境感知和制图方法。

技术介绍

1、在6g无线通信领域中，集成感知与通信(integration sensing andcommunication，isac)是实现同时高速率传输和高精度感知关键技术之一。在毫米波频段中，具有丰富的可用的频谱资源以及密集部署的大规模天线，可以进一步提高isac对环境的感知分辨率。毫米波(millimeter wave,mmwave)isac系统典型应用场景是仅利用毫米波信道视距路径对目标进行定位，值得注意的是，毫米波信道包含丰富的非视距路径，非视距路径中包含着丰富的环境信息。基于这一特性，isac系统可以利用毫米波通信信号能够实现基于无线电的同时定位和地图构建(simultaneous localization and mapping，slam)的功能。同时，与传统的slam技术(如基于激光雷达，照相机，传感器)相比，基于无线电的slam技术对复杂环境有更高的鲁棒性。

2、目前，基于无线电的slam技术主要可以分为两类：以固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向mmWave OFDM系统的环境感知方法，该方法采用用户端配备发射天线和接收天线，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在构建信号模型步骤中，感知周期被分为多个帧，并将每帧划分为多个子帧，每帧中用户侧在多个子载波上发送一个OFDM符号。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，分析信道成分步骤采用几何宽带毫米波信道模型来描述TX-RX信道，信道路径分为LOS路径、单次反射NLOS路径和多次反射NLOS路径。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，信道路径的单次反射NLOS路径被用于环境重构，多...

【技术特征摘要】

1.一种面向mmwave ofdm系统的环境感知方法，该方法采用用户端配备发射天线和接收天线，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在构建信号模型步骤中，感知周期被分为多个帧，并将每帧划分为多个子帧，每帧中用户侧在多个子载波上发送一个ofdm符号。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，分析信道成分步骤采用几何宽带毫米波信道模型来描述tx-rx信道，信道路径分为los路径、单次反射nlos路径和多次反射nlos路径。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，信道路径的单次反射nlos路径被用于环境重构，多次反射nlos路径的信号被视为噪声。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，建立信道参数与环境参数之间的联系步骤中，根据接收到的回波信号估计信道参数，并通过几何关系...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾宪龙，方俊，
申请(专利权)人：电子科技大学长三角研究院湖州，
类型：发明
国别省市：