В последнее время стековая интеллектуальная сверхповерхность (SIM) стала перспективной аппаратной архитектурой в области интеграции связи и восприятия, благодаря своей способности эффективно обрабатывать сигналы в волновой области с низким энергопотреблением. В статье рассматривается система интеграции многостанционного восприятия и связи с помощью SIM, где несколько базовых станций, оснащённых SIM, координируются центральным процессорным узлом для одновременной поддержки нисходящей связи и распознавания целей. В рассмотренной архитектуре системы базовые станции настраиваются в качестве передающих или приемных узлов для реализации совместного обслуживания пользователей, подсветки целей и совместной обработки эхо-сигналов. Для характеристики взаимного влияния между коммуникационной и восприятной производительностью сформулирована задача совместной оптимизации, направленная на максимизацию суммарной пропускной способности коммуникационной системы с учётом ограничений на качество восприятия по конкретной цели, ограничения мощности передачи и аппаратных ограничений SIM. Эта неконвексная задача включает оптимизацию распределения мощности передачи, фазовых сдвигов SIM на передающей и приемной сторонах, а также совместную оптимизацию концентрированного формирователя луча приёмного восприятия. Для решения предложена эффективная альтернатная алгоритмическая методика с использованием взвешенной реконструкции с минимизацией среднего квадратичного смещения, максимизации обобщённого отношения Рэлея и оптимизации на многообразиях Римана. Численные результаты показывают, что предложенная схема обеспечивает хорошее равновесие между производительностью связи и восприятия и превосходит представительные сравнительные схемы.

стековая интеллектуальная сверхповерхность; интеграция связи и восприятия; многостанционное восприятие; кооперативная связь; формирование луча в волновой области