De l'OTFS à la DD-ISAC : Intégration de la détection et des communications dans le domaine du Doppler de délai

Les réseaux sans fil de prochaine génération devraient offrir la capacité d'une détection environnementale robuste en plus de communications fiables pour répondre aux exigences en matière de renseignement. Une solution prometteuse est la technologie de détection et de communication intégrée (ISAC), qui réalise les deux fonctionnalités en utilisant le même spectre et les mêmes ressources matérielles. La plupart des travaux existants sur l'ISAC considèrent l'onde porteuse de multiplexage par répartition en fréquence orthogonale (OFDM). Néanmoins, le mouvement d'un utilisateur mobile introduit un décalage Doppler, ce qui rompt l'orthogonalité des sous-porteuses et conduit à une dégradation des performances. La modulation récemment proposée d'espace temps fréquentiel orthogonal (OTFS), qui exploite divers avantages des canaux à délai Doppler (DD), a montré qu'elle supporte des communications fiables dans des scénarios de haute mobilité. De plus, l'onde porteuse DD peut interagir directement avec les paramètres de détection radar, qui sont les véritables décalages de délai et de Doppler. Cet article examine les avantages de l'application de l'onde porteuse de communication DD à l'ISAC. Plus précisément, nous fournissons d'abord un aperçu complet de l'implémentation des communications DD, sur la base duquel plusieurs avantages de la DD-ISAC par rapport à l'ISAC basé sur l'OFDM sont révélés, notamment des conceptions de récepteurs et la fonction d'ambiguïté. En outre, une comparaison détaillée des performances est présentée, où la probabilité de détection de cible et les performances d'erreur quadratique moyenne (MSE) sont également étudiées. Enfin, certains défis et opportunités de la DD-ISAC sont fournis.