国防科技大学第六十三研究所姚院士：常规扩谱抗干扰技术

迄今为止，通信抗干扰技术主要经历了常规扩频抗干扰和智能抗干扰两个发展阶段。 其中，常规扩频抗干扰技术基于香农信息论，通过扩展通信信号的频谱来分散干扰机的干扰功率； 智能抗干扰技术遵循“敌变我变”的策略，以准确识别干扰信号为基础。 有针对性地动态调整通信信号参数，以适应不断变化的干扰环境。 常规扩频抗干扰和智能抗干扰都是通信抗干扰方和通信干扰方在有限的通信信号空间内的对抗博弈。 两者的主要区别在于智力程度。 然而，随着干扰的变化和电磁环境的日益复杂，现有的抗干扰技术遇到了性能提升的瓶颈。

针对现有基于干扰认知的无线通信抗干扰方法难以有效应对未知干扰和智能干扰的问题，国防科技大学第63研究所姚富强院士团队发表了《通信学报》2023年第10期《基于多智能超表面的信道空间内源抗干扰方法》，收录在专题“电磁空间信号传输设计与智能处理”中，拓展了智能超表面的应用。 (RIS, )针对无线通信抗干扰问题，提出了一种基于多智能超表面的信道空间内生抗干扰方法，其基本思想是使智能超表面成为可控信道，通过增强通信信号并抑制干扰信号。分别优化智能超表面位于电磁空间的反射系数、发射光束和接收光束； 通过调整各个智能超表面的开关状态，使发射机-RISl(1≤l≤L)-接收机形成动态异构冗余无线信道空间，利用通信信道与干扰信道之间的异构性实现非异构性。干扰的精确认知为内源性抗干扰提供了技术支撑前提。

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朱永刚、孙一夫、姚富强、李成、郭文龙、安康。 基于多智能超表面的通道空间内生抗干扰方法[J]. 通信杂志，2023，44(10)：13-22 doi：10.11959/j。 issn.1000-436x。

精致的结果

1)构建了基于多智能超表面的动态异构冗余信道抗干扰模型，为利用信道资源抵抗未知干扰提供了基础。 该模型以频谱效率最大化为目标，通过设计多个智能超表面反射系数、收发波束、智能超表面工作状态切换等优化变量来表征不确定干扰条件下的可靠通信问题，构建同时增强的动态异构冗余无线信道针对通信信号和干扰信号的抑制，为无线通信抗干扰提供了新的维度。

2)提出了一种基于多智能超表面优化选择的通道空间内生抗干扰方法。 该方法针对优化过程中所需的干扰信息往往难以准确获取的问题，对不确定的干扰信息进行鲁棒处理，为不以干扰准确识别为前提的内生抗干扰的实现提供支撑。 同时，针对多个优化变量的强耦合问题，采用交替优化框架对多个优化变量进行解耦，然后采用最大比传递准则、最小均方误差准则和循环坐标下降法求解最优发射光束和最优反射光束。 以及多智能超表面的最佳封闭式解决方案。 最后，利用贪心算法对多智能超表面的切换状态进行优化。

3）本文验证了所提出的信道空间内生抗干扰方法在不同条件下的有效性、鲁棒性和计算复杂度。 ①随着干扰功率的增加，所提出的方法始终保持较高的频谱效率； ②该方法的频谱效率随着RIS单元数量的增加而增加； ③该方法的频谱效率随着发射机和接收机的增加而增加。 随天线数量的增加而增加； ④提出的方法对信道不确定性具有更好的鲁棒性； ⑤与现有的抗干扰方法相比，该方法能够在不精确的认知干扰条件下有效抵抗干扰，且计算复杂度低，为实现信道空间内源性抗干扰提供技术支撑。

研究团队

国防科技大学第63研究所姚富强院士及其团队长期从事无线通信抗干扰理论与技术研究。 他们在一系列关键技术上取得了突破。 主要成果已得到广泛应用，并荣获国际电信联盟等联合国机构颁发的WSIS冠军奖一项。 、国家科技进步二等奖3项，省部级科技进步一等奖7项。 近年来在国内外知名期刊发表多篇专注于新型通信抗干扰技术的相关论文。

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