感知-然后-波束赋形：面向 RIS 赋能集成感知与隐蔽通信的鲁棒传输设计

传统的隐蔽通信往往依赖于对监视者信道状态信息的了解，而这在由于监视者非合作且可能移动的特性下天然难以获得。将感知与通信技术集成提供了一条可行方案，使合法发射方通过感知和跟踪监视者，从而增强传输的隐蔽性。在本文中，我们为感知-然后-波束赋形构建了一个框架，用于 reconfigurable intelligent surface（RIS）赋能的集成感知与隐蔽通信（ISACC）系统中，发射方（Alice）利用感知回波信号估计并跟踪移动的空中监视者信道，同时借助 RIS 将隐蔽信息发送给多个合法接收方（Bobs），在监视者（Willie）的监视下。考虑到信道估计误差，我们构建了鲁棒的非凸优化问题，联合设计通信波束赋形方案、Alice 的感知信号协方差矩阵以及 RIS 的相位移，以最大化 Bobs 的隐蔽总速率，同时满足与隐蔽通信、感知、发射功率以及 RIS 元素单位模长相关的约束。为解决此复杂问题，我们开发了一种高效算法，利用交替优化、 successive 凸近似、S-procedure、顺序秩-one 约束松弛和半正定松弛技术。数值结果确认了所提出算法的收敛性，并证明了其在跟踪监视者信道的同时确保鲁棒隐蔽传输方面的有效性。此外，结果突出了使用 RIS 来增强隐蔽传输速率相对于基线方案的优势，并描绘了 ISACC 系统中通信与感知之间复杂的权衡。