基于分布式可重构智能超表面天线的抗干扰感知
信号处理
2025-08-08 v1 信息论
机器学习
math.IT
摘要
利用射频(RF)信号进行无线感知已受到越来越多的关注。然而,无线电环境不可预测且通常不利,传统 RF 感知方法的感知精度经常受到从发射端到接收端不利传播信道(如衰落和噪声)的影响。在本文中,我们提出采用分布式可重构智能超表面天线(RIMSA)来检测物体的存在和位置,其中多个 RIMSA 接收端(RIMSA Rxs)部署在不同位置。通过对波束成形模式进行编程,RIMSA Rxs 可以提高接收信号的质量。RF 感知问题被建模为波束成形模式和接收信号到感知结果映射的联合优化问题。为了应对这一挑战,我们引入了一种深度强化学习(DRL)算法来计算最优波束成形模式,以及一个神经网络将接收信号转换为感知结果。此外,恶意攻击者可能发起干扰攻击以破坏感知过程。为了在易受干扰的环境中实现有效感知,我们设计了一个综合考虑接收信号信干噪比(SINR)的组合损失函数。仿真结果表明,所提出的分布式 RIMSA 系统比集中式实现能够实现更高效的感知性能,并更好地克服环境影响。此外,所引入的方法即使在干扰攻击下也能确保高精度的感知性能。
引用
@article{arxiv.2508.04964,
title = {Anti-Jamming Sensing with Distributed Reconfigurable Intelligent Metasurface Antennas},
author = {Zhaowei Wang and Yunsong Huang and Weicheng Liu and Hui-Ming Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.04964},
year = {2025}
}