[发明专利]一种智能反射平面辅助的无线感知方法及装置

权利要求书

1.一种智能反射平面辅助的无线感知方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备中配置有雷达，所述雷达的扫描环境中包括多个位于不同位置的智能反射平面IRS，所述方法包括：

通过所述雷达的发射天线阵列，根据目标波束成形向量生成信号，并发射生成的信号，形成第一雷达信号和多个第二雷达信号；其中，所述目标波束成形向量用于表示所述发射天线阵列中各发射天线发射的信号的幅值和相位，所述第一雷达信号的波束方向指向感知区域，所述多个第二雷达信号与所述多个IRS一一对应，每个第二雷达信号的波束方向指向一个IRS，每个第二雷达信号经过IRS反射后的波束方向指向所述感知区域；

通过所述雷达的接收天线阵列接收所述第一雷达信号对应的第一回波信号，并通过所述接收天线阵列接收每个第二雷达信号对应的第二回波信号，所述第二回波信号为经过IRS反射后射入所述雷达的回波信号；

基于所述第一回波信号和各第二回波信号，确定所述感知区域中的物体的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个IRS包括多个组件，每个组件用于根据目标反射矩阵调整所述第二雷达信号的相位，并向所述感知区域反射调整后的第二雷达信号，所述目标反射矩阵用于表示一个IRS包括的各组件各自对应的相位；

在所述通过所述雷达的发射天线阵列，根据目标波束成形向量生成信号之前，所述方法还包括：

确定以初始波束成形向量为自变量的第一幅值项，所述第一幅值项用于表示从所述雷达直射至所述感知区域的直射信号的幅值；

确定以初始反射矩阵为自变量的各第二幅值项，每个第二幅值项用于表示从雷达射入一个IRS并由IRS反射至所述感知区域的反射信号的幅值；

确定使得所述第一幅值项和各第二幅值项的总和最大时的初始波束成形向量和初始反射矩阵，并将所述初始波束成形向量作为所述目标波束成形向量，将所述初始反射矩阵作为所述目标反射矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定使得所述第一幅值项和各第二幅值项的总和最大时的初始波束成形向量和初始反射矩阵，包括：

通过以下公式确定所述初始波束成形向量以及所述初始反射矩阵：

其中，和为预设的权重，表示所述直射信号从所述雷达到所述感知区域的传输过程中的相位变化量，表示矩阵的转置，为所述初始波束成形向量，表示一个反射信号从第个IRS到所述感知区域的传输过程中的相位变化量，为第个IRS对应的初始反射矩阵，表示第个IRS的第1个组件对应的相位，表示一个反射信号从所述雷达到第个IRS的传输过程中的相位变化量和幅值变化量，L为IRS的数量，为预设功率，为每个IRS包括的组件数量。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一回波信号和各第二回波信号，确定所述感知区域中的物体的位置，包括：

根据发射生成的信号的时刻和接收所述第一回波信号的时刻之间的时间差，确定所述感知区域中的物体与所述雷达之间的第一距离；

针对每个第二雷达信号，根据发射生成的信号的时刻和接收该第二雷达信号对应的第二回波信号的时刻，确定所述感知区域中的物体与所述雷达之间的第二距离；

根据所述第一距离和各第二距离，确定所述感知区域中的物体的位置。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一距离和各第二距离，确定所述感知区域中的物体的位置，包括：

根据所述第一距离，确定所述感知区域中的物体的第一位置；

根据每个第二距离，确定所述感知区域中的物体的第二位置；

根据所述第一位置和所述第二位置，确定所述感知区域中的物体的位置。