本申請涉及通信感知一體化,具體而言,涉及一種基于ofdm信號的通信感知一體化方法和裝置。
背景技術:
1、隨著電子信息技術的不斷發(fā)展,通感一體化(以下簡稱isac)系統在通信系統中的應用逐漸廣泛。隨著即將到來的第六代通信(6g)系統,6g系統將利用更高的頻段,如w波段毫米波(mmwave),甚至太赫茲(thz)頻段,來滿足高數據速率通信和雷達傳感分辨率的需求。然而,基于傳統純電子方法的毫米波/太赫茲isac系統難以產生寬帶毫米波/太赫茲信號,而且純電子系統的可重構性也較差。發(fā)明人發(fā)現,基于光子輔助技術的mmwave/thzisac?系統可以輕松產生寬帶mmwave/thz?信號,同時實現超大容量通信和高分辨率傳感。
2、發(fā)明人發(fā)現,正交頻分復用(ofdm)由于具有頻譜效率高和抗選擇性信道衰落的優(yōu)點,成為5g系統的主流波形?;诠庾油獠钆念l技術的ofdm毫米波/太赫茲信號生成是一種很好的方式。但是,由兩個自由運行的外腔激光器產生的兩個光載流子的頻率受激光線寬的影響是不穩(wěn)定的,并且在接收端用于下變頻的電本振的頻率不準確。因此,接收到的ofdm信號將具有較大的載波頻偏(cfo)。cfo會破壞子載波的正交性,產生載波間干擾(inter-carrier?interference,ici),從而使發(fā)射信號在接收端難以重構。
3、因此,針對ofdm信號載波頻偏導致通信和感知性能較差的問題,提出本申請。
技術實現思路
1、本申請的主要目的在于提供一種基于ofdm信號的通信感知一體化方法和裝置,以解決針對ofdm信號載波頻偏導致通信和感知性能較差的問題,實現了提高通信和感知性能的技術效果。
2、為了實現上述目的,本申請的第一方面,提出了一種基于ofdm信號的通信感知一體化方法,應用于接收端,包括:
3、獲取第一信號,其中,所述第一信號為從目標反射的回波信號,從目標反射的回波信號為ofdm信號;
4、對所述第一信號進行一級載波頻率恢復補償處理,得到一級補償信號;
5、對所述一級補償信號進行二級載波頻率恢復補償處理,得到二級補償信號;
6、對所述二級補償信號進行復用和解調,以實現通信和感知。
7、在本申請的一些可選實施例中,對所述第一信號進行一級載波頻率恢復補償處理,得到一級補償信號包括:
8、對所述第一信號進行基于第一頻偏的識別處理,得到信號第一頻偏數據,其中,所述信號第一頻偏數據為用于表示所述第一信號的第一頻偏的數據;
9、對所述信號第一頻偏數據進行基于第一頻偏的補償處理,得到所述一級補償信號。
10、在本申請的一些可選實施例中,對所述一級補償信號進行二級載波頻率恢復補償處理,得到二級補償信號包括:
11、對所述一級補償信號進行基于第二頻偏的識別處理,得到信號第二頻偏數據,其中,所述信號第二頻偏數據為用于表示所述第一信號的第二頻偏的數據;
12、對所述信號第二頻偏數據進行基于第二頻偏的補償處理,得到所述二級補償信號。
13、在本申請的一些可選實施例中,所述方法包括:
14、第一頻偏為分數階頻偏,第二頻偏為整數階頻偏。
15、在本申請的一些可選實施例中,對所述二級補償信號進行復用和解調,以實現通信和感知包括:
16、對所述二級補償信號進行ofmd解調,得到解調信號;
17、對所述解調信號進行載波相位恢復和誤碼率計算處理,以實現通信處理。
18、在本申請的一些可選實施例中,對所述二級補償信號進行復用和解調,以實現通信和感知包括:
19、對所述二級補償信號進行ofmd解調,得到解調信號;
20、對所述解調信號進行子載波解調和目標距離計算處理,以實現感知處理。
21、根據本申請的第二方面,提出了一種基于ofdm信號的通信感知一體化方法,應用于發(fā)射端,包括:
22、構建基帶ofdm發(fā)射信號;
23、對所述基帶ofdm發(fā)射信號進行光ofdm調制處理,得到并輸出電毫米波信號。
24、根據本申請的第三方面,提出了一種基于ofdm信號的通信感知一體化裝置,應用于接收端,包括:
25、信號獲取模塊,用于獲取第一信號,其中,所述第一信號為從目標反射的回波信號,從目標反射的回波信號為ofdm信號;
26、第一補償模塊,用于對所述第一信號進行一級載波頻率恢復補償處理,得到一級補償信號;
27、第二補償模塊,用于對所述一級補償信號進行二級載波頻率恢復補償處理,得到二級補償信號;
28、通信感知模塊,用于對所述二級補償信號進行復用和解調,以實現通信和感知。
29、根據本申請的第四方面,提出了一種計算機可讀存儲介質,所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機指令,所述計算機指令用于使所述計算機執(zhí)行上述的基于ofdm信號的通信感知一體化方法。
30、根據本申請的第五方面,提出了一種電子設備,包括:至少一個處理器;以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器;其中,所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的計算機程序,所述計算機程序被所述至少一個處理器執(zhí)行,以使所述至少一個處理器執(zhí)行上述的基于ofdm信號的通信感知一體化方法。
31、本申請的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果:
32、在本申請中,提出一種基于ofdm信號的通信感知一體化方法,應用于接收端,包括:獲取第一信號,其中,所述第一信號為從目標反射的回波信號,從目標反射的回波信號為ofdm信號;對所述第一信號進行一級載波頻率恢復補償處理,得到一級補償信號;對所述一級補償信號進行二級載波頻率恢復補償處理,得到二級補償信號;對所述二級補償信號進行復用和解調,以實現通信和感知。通過對通信感知一體化信號進行基于兩級式載波頻率恢復處理,以降低接收到的ofdm信號的載波頻偏,進而解決了ofdm信號載波頻偏導致通信和感知性能較差的問題,實現了提高通信和感知性能的技術效果。
1.一種基于ofdm信號的通信感知一體化方法,其特征在于,應用于接收端,包括:
2.根據權利要求1所述的通信感知一體化方法,其特征在于,對所述第一信號進行一級載波頻率恢復補償處理,得到一級補償信號包括:
3.根據權利要求1所述的通信感知一體化方法,其特征在于,對所述一級補償信號進行二級載波頻率恢復補償處理,得到二級補償信號包括:
4.根據權利要求2或3所述的通信感知一體化方法,其特征在于,所述方法包括:
5.根據權利要求1所述的通信感知一體化方法,其特征在于,對所述二級補償信號進行復用和解調,以實現通信和感知包括:
6.根據權利要求1所述的通信感知一體化方法,其特征在于,對所述二級補償信號進行復用和解調,以實現通信和感知包括:
7.一種基于ofdm信號的通信感知一體化方法,其特征在于,應用于發(fā)射端,包括:
8.一種基于ofdm信號的通信感知一體化裝置,其特征在于,應用于接收端,包括:
9.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機指令,所述計算機指令用于使所述計算機執(zhí)行權利要求1-6或者權利要求7任意一項所述的基于ofdm信號的通信感知一體化方法。
10.一種電子設備,其特征在于,包括:至少一個處理器;以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器;其中,所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的計算機程序,所述計算機程序被所述至少一個處理器執(zhí)行,以使所述至少一個處理器執(zhí)行權利要求1-6或者權利要求7任意一項所述的基于ofdm信號的通信感知一體化方法。