ISACSense Super-Resolution Signal Processing & 4D Radar Imaging

ISACSense formalizes digital signal processing pipelines for integrated sensing and communication, 2D-FFT Range-Doppler matrix generation, MUSIC sub-space super-resolution, and CFAR clutter rejection.

ISACSense Super-Resolution Digital Signal Processing Stack

ISAC Core: Sense Core — 2D-FFT Range-Doppler & MUSIC AoA

6G ISAC Nodes & Beamforming Subsystems

  • 2D-FFT Range-Doppler Pipeline
  • MUSIC Super-Resolution Estimator
  • OS-CFAR Clutter Suppressor
  • Micro-Doppler Gait Classifier
  • 4D Point Cloud Formatter

Architectural Layers & Waveform Pipelines

  • Уровень 1: Двухфункциональные сигналы DFRC и модуляция (OTFS / OFDM-Radar / Fractional Fourier Transform / Ambiguity Function): Модуляция OTFS и дробный синтез ЛЧМ-сигналов, исключающие межканальную интерференцию при высоких доплеровских сдвигах.
  • Уровень 2: Массивное MIMO и аналогово-цифровое диаграммообразование (140 GHz D-Band / True-Time-Delay (TTD) / Hybrid Analog-Digital Beamforming): Субтерагерцовые фазированные антенные решетки с компенсацией искажения луча, поддерживающие параллельные каналы данных и узкие лучи радара.
  • Уровень 3: Цифровая обработка радиолокационных сигналов и 4D-облака точек (2D-FFT Range-Doppler / MUSIC AoA / CFAR Detection / Micro-Doppler Extraction): Субдециметровое разрешение по дальности и скорости, обнаружение с постоянным уровнем ложных тревог (CFAR) и микродоплеровская классификация.
  • Уровень 4: Сетевая координация зондирования и стек 3GPP Rel-19 (3GPP Rel-19 ISAC Core / Sensing Function (SF) / Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS)): Бессотовые распределенные сети радаров, динамическое управление ресурсами для одновременного выполнения SLA связи и частоты обновления радара.

Sensing Telemetry & Benchmarks: <5 cm (Разрешение по дальности) | 0.1 m/s (Точность скорости) | <10 ms (Задержка кадра радара) | 3GPP Rel-19 (Глобальный стандарт)

Range-Doppler Estimation & Super-Resolution in ISACSense

Extracting crisp 4D point clouds from noisy cellular echo reflections requires sophisticated mathematical transformation pipelines. ISACSense defines hardware-accelerated algorithms for real-time 2D-FFT spectrum estimation, angle-of-arrival super-resolution, and dynamic clutter suppression.

Core Engineering Areas

Technical Publications