全双工通感一体化(ISAC)通常先要解决一个棘手的接收问题:设备自身的发射信号可能盖过它同时接收的回波或数据流。常见做法是在射频、模拟或数字域估计并消除这部分泄漏。一项新发表的开放获取研究实测了另一种工作点:让两项功能使用不同频率,同时承担更多频谱占用和硬件成本。
FR3-DUALIS 原型把双基地通信放在 24.25 GHz,把单基地感知放在 25.175 GHz。两个信道都位于第三频率范围(FR3)上段,带宽各为 360 MHz,载频间隔为 925 MHz。感知与通信各有专用收发链,同时保留统一的 OFDM 基带结构,以复用部分处理框架。
频率分离本身成为隔离机制
这项工作的核心选择在系统架构而非消除算法。感知与通信被分配到不同频段后,跨功能隔离转移到频谱规划,不再依赖数字自干扰消除滤波器。
在论文报告的 QPSK-OFDM 测试中,频率分离方案在所测试通信帧内没有观察到误码,与只运行通信的基线一致;两项功能使用相同频率时,误码率约为 0.05。这些数值只描述既定硬件与测试帧,不能外推为任意信道、功率和部署环境下的可靠性保证。
统一基带仍可采用任务专用波形
频率分离不等于两项任务必须发送相同符号。原型使用统一 OFDM 基带架构,同时为感知采用 Zadoff–Chu 序列,为通信采用 QPSK 符号。与测试中的 QPSK 感知方案相比,前者把峰值旁瓣比提高 2.49 dB,把积分旁瓣电平比提高 4.43 dB。
硬件实验还揭示了实时处理边界。作者报告,由于公共相位误差的影响,稳定测距至少需要 8,192 个子载波;在其实时处理配置下,可持续运行的最大带宽为 360 MHz。每帧处理 1,000 个 OFDM 符号时,原型以 10 Hz 连续跟踪速度,报告的速度分辨率为 0.21 m/s。
消除复杂度降低并非没有代价
把隔离放进频谱规划,免去了该原型中计算型数字消除的需求,但要占用两个频段并配置两套射频链。结果应理解为三个维度之间的实测取舍:信号处理负载、频谱占用和硬件数量。
与频谱拥挤的系统相比,这种方案可能更适合频谱较充裕的实验或专用场景。更广泛的现场验证仍需考察邻道泄漏、振荡器与校准特性、移动性、多径、监管频谱分配,以及与其他用户共存的影响。研究的价值并不是证明一种架构在所有环境中占优,而是用可运行的宽带原型把这些成本变得可测量。
研究札记
FR3-DUALIS: from signal processing to spectrum allocation for real-time wideband full-duplex ISAC—a prototype validation at FR3
作者:Bixing Yan、Yang Miao。
状态:2026 年 9 月 4 日发表于 npj Wireless Technology 的开放获取论文。
公开证据说明:原型在 FR3 上段以 925 MHz 载频间隔分离两个 360 MHz 的感知与通信信道;在所测试的频率分离通信帧中没有观察到误码,同频双功能运行的误码率约为 0.05;系统还以 10 Hz 实时跟踪速度,报告的速度分辨率为 0.21 m/s。
限制:结果只适用于所测试原型,不能证明任意传播、干扰、监管或部署条件下的性能;频率分离还需要额外频谱和重复的射频链。