利用多视图图像相关性实现 RIS 辅助的单频三维成像

由于有限的通信带宽和导频资源，在三维 (3D) 无线电成像中获取距离信息尤为困难。为解决这一问题，我们考虑了可重构智能表面 (RIS) 辅助的上行通信场景，通过 RIS 相位调整生成多次测量。本研究通过利用从用户移动性推导出的近场多视图图像相关性，成功实现了 3D 单频成像。我们首先通过研究雷达散射截面积特性和衍射分辨率极限，强调了在多视图图像形成中考虑各向异性的重要性。随后，我们提出了一种结合遮挡效应和各向异性散射的联合多视图 3D 成像新模型。这些因素导致图像支撑集变化缓慢和系数平滑演化，在数学上被建模为马尔可夫过程。基于该模型，我们采用期望最大化-Turbo-广义近似消息传递算法，在有限测量下进行联合多视图单频 3D 成像。仿真结果表明，与单视图成像相比，联合多视图成像在增强成像范围、精度和各向异性表征方面具有优越性。结合相邻观测进行联合多视图成像可将测量开销减少 80%。