重庆邮电大学杨小龙获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆邮电大学申请的专利一种基于多重脉冲重复频率的通感一体化波形设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119324850B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411419032.5,技术领域涉及:H04L25/02;该发明授权一种基于多重脉冲重复频率的通感一体化波形设计方法是由杨小龙;高铭;周牧;张冰睿设计研发完成,并于2024-10-12向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于多重脉冲重复频率的通感一体化波形设计方法在说明书摘要公布了:本发明提出了一种基于多重脉冲重复频率PulseRepetitionFrequency,PRF的通感一体化IntegratedSensingandCommunications,ISAC波形设计方法,改善ISAC系统的距离模糊问题。首先,全双工ISAC节点在多个相干处理间隔CoherentProcessingInterval,CPI内分别传输不同PRF波形,在每种PRF下,依次传输固定长度的感知信号和可变长度的通信符号。其次,全双工ISAC节点已知发射的感知波形,对目标回波匹配滤波。再次,通过脉冲‑多普勒处理降低全双工自干扰和噪声。最后,当所有CPI都检测到目标,根据距离‑多普勒矩阵获得各CPI内的目标视在时延,结合余数定理求解真实时延,估计目标真实距离。本发明设计的波形方法具有抗距离模糊的能力,显著扩展最大不模糊范围,提高远距离目标的检测概率和距离估计精度。
本发明授权一种基于多重脉冲重复频率的通感一体化波形设计方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多重脉冲重复频率的通感一体化波形设计方法,包括以下步骤: 步骤一:全双工ISAC节点在一个CPI内传输多个脉冲重复周期,每个脉冲重复周期内依次传输感知信号和通信符号,在多个CPI内,通过改变通信符号的长度,形成具有多重PRF的发射信号xt,其中,单个CPI固定为TCPI=KiTi,Ki表示该CPI内拥有的PRI为Ti的脉冲重复周期数;感知信号为LFM,持续时间固定为Tp,通信信号为PSK调制的符号,长度随Ti变化,表示为Ti-Tp;全双工ISAC节点处的发射信号xt表示为: 其中,xi,kt表示第i个CPI第k个PRI的发射信号,表示为: 其中,Tc表示采样间隔,Pri、Pci分别表示感知信号功率和通信信号功率,c[n]=expjπn2N,n=0,1,…,N-1表示LFM对应的快时码,长度为si,k[j],j=0,1,…,Ji-1表示第i个CPI第k个PRI第j个通信符号,k=0,1,…,Ki-1,长度为则第i种PRF距离门数为N+Ji,ψt表示带宽为B=1Tc的奈奎斯特波形; 步骤二:全双工ISAC节点在若干个PRI后获得距离模糊目标的回波信号yt,在此基础上,通过预处理得到各CPI内脉冲重复周期的回波向量yi,k; 步骤三:全双工ISAC节点利用已知的发射信号的感知部分构建匹配滤波器hi,k,对距离模糊目标的回波进行匹配滤波,进而消除随机通信符号的干扰,将一个CPI内Ki个脉冲重复周期匹配滤波的结果构造成矩阵 步骤四:使用FFT进行脉冲-多普勒处理来降低全双工自干扰和噪声,从而增强感知信干扰比,获得距离-多普勒矩阵在此基础上,分别在各CPI内使用固定阈值进行目标检测; 步骤五:当所有CPI都检测到目标后,在各CPI的距离-多普勒矩阵中寻找峰值,获得各CPI内的目标视在时延,结合余数定理求解真实时延,进而估计目标真实距离; 步骤六:对每个CPI进行功率约束权衡各脉冲重复周期的感知信号功率和通信信号功率后,通信接收机得到在多重PRF下的平均最大传输速率。
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