智能反射表面缺陷元件的空中诊断
信号处理
2025-04-16 v2 信息论
math.IT
摘要
由于电路故障，智能反射表面(IRS)上可能存在无法以期望方式自适应调整其入射信号相位的缺陷元件。定位这些缺陷IRS元件的传统方法需要对属于大量IRS元件的所有电路进行全面诊断，这在实践中具有挑战性。在本文中，我们将设计新颖的方法，使发射端发送已知的导频信号，接收端仅基于来自IRS的空中反射测量来定位所有缺陷IRS元件。具体而言，对于任意一组IRS元件，我们提出了一种高效的接收信号处理方法，以极高准确率判断该簇是否包含缺陷元件。基于此方法，我们证明空中诊断问题属于二十个问题问题，我们可以通过自适应调整IRS上的查询集来尽可能快地定位所有缺陷元件。在此基础上，我们首先提出了一种基于排序后验匹配(sortPM)的方法，该方法基于含噪二十个问题技术，即使某些感兴趣集合中缺陷元件存在与否的回答在特定问答回合中因含噪接收信号而出错，也能实现准确诊断。接下来，为降低复杂度，我们提出了一种基于二分查找的方法，该方法基于无噪二十个问题技术，完全信任每个问答回合的回答，并通过此类回答持续剔除剩余区域的一半。通过数值结果，我们展示了所提出的方法能够利用空中测量快速且准确地定位所有缺陷IRS元件。
引用
@article{arxiv.2408.00379,
title = {Over-the-Air Diagnosis of Defective Elements in Intelligent Reflecting Surface},
author = {Ziyi Zhao and Zhaorui Wang and Lin Zhou and Chunsong Sun and Shuowen Zhang and Naofal Al-Dhahir and Liang Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.00379},
year = {2025}
}