Verbundprojekt: Perzeptive Kommunikations-Netzwerke mit integriertem Sensing für die 6. Generation des Mobilfunks - KOMSENS-6G; Teilvorhaben: AP1, AP2, AP3, AP4, AP5

Abstract

Die FAU hat im Teilvorhaben KOMSENS-6G wesentliche Beiträge zu Wellenformdesign, Signalverarbeitung und kooperativer Sensorik für 6G-ISAC geleistet. Auf der Wellenformseite wurde gezeigt, dass CO-PMCW die Ressourceneffizienz klassischer PMCW-Systeme deutlich verbessern kann. Die Erweiterung zu CSO-PMCW-MIMO nutzt zusätzliche räumliche Freiheitsgrade, um Interferenzen zwischen Kommunikations- und Radaranteilen weiter zu reduzieren und Mehrbenutzer-ISAC zu ermöglichen. Auf der Signalverarbeitungsseite wurden rekonstruktionsbasierte Algorithmen entwickelt, die ICI, Off-Grid-Effekte und starke Zielinterferenzen reduzieren können. Der DFE-Algorithmus verbessert die Parameterfeinschätzung für MIMO-Radar und ist auf verschiedene Wellenformen übertragbar. Auf Netzwerkebene wurde CoMP-ISAC als Ansatz für kooperative Sensorik untersucht. Die Simulationen und CRLB-Analysen zeigen, dass koordinierte Mehrpunkt-Sensorik gegenüber isolierten Einzelradaren Vorteile bei Abdeckung und Genauigkeit bieten kann und dass hybride Multi-X-Betriebsarten besonders leistungsfähig sind. Insgesamt wurde deutlich, dass leistungsfähige 6G-ISAC-Systeme ein gemeinsames Design von Wellenform, Antennensystem, Empfängersignalverarbeitung und Netzwerkkoordination erfordern. Die erzielten Ergebnisse schaffen eine Grundlage für weiterführende Arbeiten zu standardnahen ISAC-Wellenformen, kooperativer Sensorik und realitätsnahen Demonstratoren.