ISACSimulator：全尺度6G数字孪生与硬件在环仿真系统

ISACSimulator 驱动大规模硬件在环（HIL）仿真与实时6G ISAC数字孪生，将物理软件定义无线电与多节点测试平台接入实时合成环境。

ISACSimulator Full-Scale HIL Testbed Architecture

ISAC Core: HIL Emulation Core — Real-Time FPGA Channel & Echo Generator

第一层：通感一体化双功能波形与数字基带 (OTFS / OFDM-Radar / Fractional Fourier Transform / Ambiguity Function): 基于正交时频空（OTFS）调制与分数阶傅里叶变换的波形生成，在高速多普勒频移环境下实现零子载波间干扰（ICI）。
第二层：大规模 MIMO 有源相控阵与混合波束赋形 (140 GHz D-Band / True-Time-Delay (TTD) / Hybrid Analog-Digital Beamforming): 太赫兹 D 频段有源相控阵体系，结合真实时间延迟（TTD）消除波束色散，支持超窄高增益雷达跟踪波束与宽角通信波束并行覆盖。
第三层：回波数字信号处理、2D-FFT 谱估计与 4D 点云成像 (2D-FFT Range-Doppler / MUSIC AoA / CFAR Detection / Micro-Doppler Extraction): 亚分米级测距与测速分辨率、恒虚警率（CFAR）目标检测、基于微多普勒特征的步态生物识别与无人机旋翼特征实时分类。
第四层：蜂窝网络通感资源编排与 3GPP Rel-19 核心网 (3GPP Rel-19 ISAC Core / Sensing Function (SF) / Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS)): 无蜂窝协作雷达感知网络、智能超表面（RIS）反射信道赋能，动态平衡通信吞吐量 SLA 与雷达感知刷新率需求。

Sensing Telemetry & Benchmarks: <5 cm (测距分辨率) | 0.1 m/s (测速精度) | <10 ms (雷达帧刷新时延) | 3GPP Rel-19 (全球行业标准)

验证多载波ISAC系统需要从离线算法代码过渡到硬实时物理仿真。ISACSimulator 结合高带宽FPGA信道仿真器、物理软件定义无线电（SDR）机箱以及分布式微服务数字孪生，使生产级基带同时面对数百个动态雷达目标、多径衰落与高强度V2X网络流量的考验。

Multi-Chassis SDR Hardware-in-the-Loop (HIL) Emulation — 将物理商用基带ASIC芯片与SDR收发器连接至宽带FPGA信道仿真器，实现亚纳秒级相位同步。
Dynamic 3D Scenario Generation and Sensor Fusion Emulation — 编排复杂真实测试用例，涵盖多车高速公路连环碰撞、无人机集群导航以及暴风雨导致的蜂窝网络切换劣化场景。
Automated Conformance Testing and 3GPP Standards Verification — 自动执行标准一致性测试套件，测量感知分辨率、虚警率、EVM与误块率（BLER）。