基于非正交多址接入的无人机通感一体化系统

来源：信息与控制杂志2023年第6期北京时间：

作者：张睿智, 厉俊, 沈晓峰

摘要：针对通信感知一体化系统(ISAC)中频谱资源日渐短缺、信道链路易受干扰等问题，研究了一种基于非正交多址接入(NOMA)的无人机通感一体化系统，其中双功能无人机利用下行非正交多址接入技术向多个通信用户发送叠加信号，该叠加信号同时可用于目标感知。为平衡通信与感知的性能，设计了一种基于连续凸逼近的波束成形方法，在满足用户最低通信速率要求的约束下最大化有效感知功率与通信总比特率的加权和。针对半正定松弛算法所求得最优解不能严格满足秩一约束的问题，进一步提出了一种基于改进半正定松弛算法的重构解方法，在保持系统性能不变的同时，能够将波束成形设计结果重建为满足最大发送功率及最低通信速率要求的最优解。仿真结果表明，所提的一体化系统的性能相比于传统通信一体化系统提高7.37%，且提出的波束成形方法在传统半正定松弛算法基础上改善10.31%。

关键词：通感一体化, 非正交多址接入, 无人机, 波束成形设计, 凸优化