我院向路平老师课题组在通感一体化波束赋形研究方面取得新进展：提出一种以无人机为中心的传感辅助通信策略，该策略利用雷达功能代替导频，制定了从全向波束到定向波束的波束追踪方案。

高移动性环境需要频繁更新信道估计和波束对准，传统上依赖于导频信号，这带来相当大的开销。尽管已有算法来减轻导频开销，但信道估计的及时性和准确性与导频成本之间的固有权衡仍然存在。现有的通感一体化方案突破了导频的限制，使用雷达功能代替导频信号和上行链路反馈，并引入扩展卡尔曼滤波技术进行波束预测，从而保证高效的实时通信。然而，这些方案没有考虑到通感一体化波形对波束训练与追踪的集成作用。针对这一空白，向路平老师课题组提出一种安装在无人机上的新型通感一体化框架，旨在优化波束发射和追踪。该架构首先发射全向波束获取感知信息，之后通过部署定向波束来优化通信并增强目标追踪，从而确保更精确的回波数据，并在整个帧的持续时间内迭代优化，这被称为时序辅助波束赋形策略，集成了波束训练与追踪过程。基于回波信号与感知精度的关系，该工作提出实时通信速率最大化问题，并采用逐次凸逼近算法转化为凸问题，然后结合秩极小化迭代推导高质量解。大量实验表明，不论是单个用户还是多个用户，该工作所提出的方案相比基于导频的方法相比表现出更优的通信性能。与注水算法比较时，通信过程具备更强的鲁棒性。

该研究工作相关成果《Temporal-Assisted Beamforming and Trajectory Prediction in Sensing-Enabled UAV Communications》已在无线通信领域顶级国际期刊 IEEE Transactions on Communications（TOP、南大学科卓越期刊）上发表。欢迎对该研究感兴趣的同学和学术同行来信交流：luping.xiang@nju.edu.cn。