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夹捏天线辅助感知：Ziv-Zakai界(ZZB)视角

信号处理 2026-06-30 v1
作者: Hao Jiang , Chongjun Ouyang , Yuanwei Liu , Arumugam Nallanathan , Robert Schober
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摘要

从Ziv-Zakai界(ZZB)的角度分析了夹捏天线系统(PASS)的感知能力，其动机源于PASS固有的多模态观测模型带来的感知模糊性。与其他贝叶斯感知界相比，ZZB在广泛的信噪比(SNR)范围内提供了均方误差(MSE)的下界，并考虑了似然函数中的模糊性。首先，针对上行感知场景开发了一个观测模型，其中单个感知目标向配备多个夹捏天线(PA)的单波导PASS接收器发送上行导频。基于此模型，推导了目标位置任意先验分布的一般ZZB表达式，并将其特化为高斯和均匀情况。其次，刻画了低和高SNR区域中的渐近ZZB，并通过引入模糊函数的概念进一步研究了ZZB与传统贝叶斯克拉美-罗界(BCRB)之间的关系。此外，为了降低直接评估ZZB的高计算复杂度，提出了无SNR和感知SNR的替代目标函数，以促进基于ZZB的优化来增强感知性能。数值结果表明：i) 与BCRB相比，ZZB在广泛的SNR范围内提供了紧致的感知性能下界，ii) ZZB的模糊性感知能力可以解决感知中由多模态引起的模糊性，从而为MSE提供可靠的下界，iii) 所提出的替代目标函数能够以较低的计算复杂度实现有效的ZZB最小化。

关键词

夹捏天线 感知 Ziv-Zakai界 贝叶斯克拉美-罗界 模糊函数 均方误差

引用

@article{arxiv.2607.00234,
  title  = {Pinching Antennas-Assisted Sensing: A Ziv-Zakai Bound (ZZB) Perspective},
  author = {Hao Jiang and Chongjun Ouyang and Yuanwei Liu and Arumugam Nallanathan and Robert Schober},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.00234},
  year   = {2026}
}

备注

This work has been submitted to the IEEE for possible publication