"Adaptive-and-Fast-Combined-Waveform-Beamforming-Design-for-MMWav"
本文探讨了毫米波（mmWave）联合通信雷达（Joint Communication-Radar, JCR）系统的设计，特别是在自动驾驶等应用中的高数据速率通信和高分辨率雷达感知。作者是Preeti Kumari, Nitin Jonathan Myers和Robert W. Heath，他们都是IEEE的成员或研究员。文章发表在2021年6月的IEEE信号处理学会精选主题期刊（IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing, VOL. 15, NO. 4）上。
在传统的基于mmWave通信硬件的JCR系统中，由于采用定向通信波束，导致雷达角度视场有限，估计精度较低。为了解决这一问题，文章提出了一种适应性强且快速的综合波形波束形成设计，适用于mmWave车载JCR系统，该系统采用相控阵架构，可以在通信性能和雷达性能之间进行权衡。
为了快速地在多普勒-角度域中估计毫米波车载雷达通道，提出的JCR设计利用了传输波束形成器的循环移位来获取雷达通道测量值。这种方法结合了两种不同的波束形成策略：一种用于通信，另一种用于雷达。通过这种方式，可以扩大雷达的视场并提高目标检测和跟踪的准确性，同时保持良好的通信链路质量。
在算法实现上，文章可能详细介绍了如何通过循环移位来获取不同角度和多普勒频率的信息，以及如何使用这些信息来适应性地调整波形和波束方向。这可能涉及到先进的信号处理技术，如矩阵运算、快速傅里叶变换（FFT）以及估计算法，如最小均方误差（MSE）或卡尔曼滤波器，以优化波形和波束形成器的参数。
此外，文章可能还讨论了这种新设计的性能分析，包括仿真结果和实际测试，以验证其在不同环境条件下的有效性。可能对比了传统方法与所提方法在角分辨率、信噪比（SNR）提升和计算复杂度方面的表现。这些分析对于理解在实际应用场景中如何平衡通信与雷达的需求至关重要。
这篇论文为mmWave车载JCR系统提供了一个创新的波形波束形成设计，它具有快速适应环境变化的能力，提高了雷达的探测范围和通信系统的效率，对未来的自动驾驶和其他融合通信与感知的智能交通系统具有重要价值。
