【摘 要】近年来,智能反射面和无人机技术在无线通信领域中的应用给无源干扰带来了一种新的思路。提出一个基于智能反射面的空地无源干扰系统,通过无人机搭载智能反射面对地面一对通信用户进行实时干扰。具体地,考虑智能反射面相位和幅值以及无人机空间位置限制,首先建立了通信用户对的接收功率之和最小化问题。进一步,提出了一种基于交替优化的联合优化算法对所提问题迭代求解。仿真结果表明,与基准方案相比,所提算法降低了通信用户对的接收功率之和,实现了高效空地无源干扰。
【关键词】智能反射面;无源干扰;无人机;位置优化;半定松弛
0 引言
近年来,智能反射面(IRS, Intelligent Reflective Surface)和无人机(UAV, Unmanned Aerial Vehicles)技术在通信领域的应用引起了广泛关注[1-2]。智能反射面由大量无源器件构成,并且每个单元能够通过微控制器独立地调控相移和幅值,进而重构无线电磁环境[3-4]。与此同时,无人机具有高机动、广覆盖、低成本和按需部署等优势[5-7],使得无线传播环境的重构能够更高效。
目前,从通信对抗的角度来看,无人机和智能反射面技术的研究主要以提高通信抗干扰性能为主[8-11]。例如,文献[8]研究了智能反射面在基于无人机的正交频分多址通信系统中的应用,利用智能反射面的反射波束带来显著增益和无人机的高机动性来提高系统的通信速率。文献[9]考虑了一个无人机和智能发射面结合的通信系统,通过联合优化无人机的主动波束成形、雷达的被动波束成形以及无人机的轨迹来最大化地面用户的接收功率。
此外,将智能反射面技术应