电子信息技术

本发明公开了一种干扰发现和感测技术，主要解决无线干扰的发现及其特征检测的问题。其方案是：期望发射机通过设计智能反射表面的反射系数矩阵，使期望接收机接收到的期望信号为零，从而确定期望接收机是否受到干扰；如果期望接收机未受到干扰，则算法终止，否则期望发射机分别两次调整智能反射表面的反射系数矩阵，并在每次反射系数矩阵调整下设计预编码向量，以使期望接收机接收到的期望信号为零；期望接收机根据每次反射系数矩阵调整以及相应的预编码下接收到的信号建立线性方程，通过对所得到的两个线性方程联立求解，可以确定期望接收机受到的干扰的特征。本发明利用智能反射表面对无线环境中的干扰进行发现和测量，具有较低的开销和复杂度。

无线通信是数据传输的重要方式之一。由于无线信号的广播特性，合法用户的通信面临干扰、窃听、阻断等安全威胁，其中干扰已成为造成信号接收质量恶化的重要因素之一。现有的干扰管理方法大都是基于受干扰的期望通信设备已知环境干扰这一假设，直接对已知的干扰进行管理，而在实际中，接收机是否受到干扰并不确定。因此，在进行干扰管理前，应首先判断环境中是否存在干扰，然后再根据判断的结果选择是否需要进行干扰管理，从而避免盲目的干扰管理导致的通信资源开销、复杂度增加，甚至通信性能的损失。进一步地，当发现环境中存在干扰时，与干扰有关的信息的获取，例如干扰携带的数据、干扰所经过信道的信道状态信息，以及干扰源的位置等，是实施有效的干扰管理的重要前提。然而，现有的许多干扰管理方法假设受干扰的期望通信设备与干扰源之间存在协作、甚至可以通过共享获取干扰携带的数据，但在实际中干扰源与期望通信设备之间不一定存在协作关系，例如具有一定隐蔽性的恶意干扰源不太可能将自己的信息暴露给受干扰方，因此在该情况下，期望通信设备将无法通过协作获得干扰的特征，也就无法对这样的干扰进行管理。另外，即使期望通信设备尝试对干扰源的一些状态信息进行探测，一方面测量会产生较大的开销，另一方面并非所有的状态信息都是可测的，特别是在非协作场景中，这些都会对进一步的干扰管理造成阻碍。因此，不依赖于协作的环境干扰的发现以及干扰特征的感测，对进行有效的干扰管理至关重要，并且具有挑战性。

本发明具有的优点及积极效果：

1、本发明不需要期望通信设备与干扰源进行协作，即可实现干扰发现，通过干扰发现，可以判断当前期望接收机是否受到干扰。

2、本发明不需要期望通信设备与干扰源进行协作，无需获知干扰源的位置、发射方式等信息，也无需测量干扰所经过信道的信道状态信息，即可实现对期望接收机受到干扰的特征的测量。

3、本发明由期望发射机调整智能反射面的反射系数矩阵实现干扰发现和感测，受干扰期望接收机不需要估计其与干扰发射机之间的信道信息，即没有增加期望接收机的信号处理负荷，具有低复杂度和低开销的特点，并且基于智能反射表面的方法实现便于部署和实际应用。

4、本发明不仅适用于存在一般干扰的智能反射表面辅助的无线通信系统，还适用于存在恶意用户和恶意干扰的通信对抗场景中，即本发明能够发现和检测包括恶意干扰在内的环境干扰。