셀 프리 대규모 MIMO에서 통합 센싱 및 통신을 위한 다중 정적 목표 탐지 및 전력 할당

이 논문은 목표 탐지를 위한 중앙집중식 셀 프리 대규모 MIMO (다중 입력 다중 출력) 네트워크 내의 통합 센싱 및 통신 (ISAC) 시스템을 연구합니다. ISAC 전송 접근 지점은 다운링크에서 사용자 장비에 서비스를 제공하고 선택적으로 다중 정적 센싱 프레임워크에서 목표를 향해 빔을 조향할 수 있습니다. 혼잡한 환경에서 목표 탐지를 위한 최대 사후 비율 테스트 탐지기가 개발되었습니다. 추가로, 센싱 스펙트럼 효율성 (SE)이 ISAC에서 자원 활용의 영향을 포착하는 핵심 지표로 도입됩니다. 최소 통신 요구 사항을 보장하면서 센싱 신호 대 간섭 플러스 잡음 비율을 극대화하기 위한 전력 할당 알고리즘이 제안됩니다. 두 가지 ISAC 구성 방식이 검토됩니다: 기존 통신 빔을 센싱에 활용하는 것과 추가 센싱 빔을 사용하는 것입니다. 제안된 알고리즘의 효율성은 목표 없는 채널의 존재와 부재를 나타내는 실제적인 시나리오와 이상적인 시나리오에서 조사됩니다. 목표 없는 채널이 존재하는 경우 성능 저하에도 불구하고, 제안된 알고리즘은 혼잡 통계에 의존하여 간섭 비인식 기준선을 능가합니다. 완전히 통신 중심 알고리즘과의 비교는 혼잡 및 비혼잡 환경 모두에서 우수한 성능을 보여줍니다. 추가 센싱 빔의 도입은 저 radar 크로스섹션 분산에서 탐지 성능을 향상시킵니다. 더 나아가, 결과는 센싱과 통신의 통합 작동이 직교 자원 공유 접근 방식에 비해 효과적임을 나타냅니다.