智能环境与通信感知一体化: 从链路设计到网络协同的机遇与挑战
Smart Environments and Integrated Sensing and Communication: Opportunities and Challenges from Link Design to Network Cooperation
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作者：
孟凯涛
1
汪瑞
2
华梦
3
刘凡
4，5
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作者单位：
- 通讯作者：
孟凯涛
Email:kaitao.meng@manchester.ac.uk
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提交时间：2026-08-12 20:54:04
摘要: 智能环境与通信感知一体化正在成为6G无线系统从“信号传输”走向“环境协同感知与主动控制”的关键演进方向. 与传统将环境视为外部随机条件的设计思路不同, 智能环境通过可编程超表面、智能透反射表面、车载表面、无人机与其他自主平台、可重构天线以及多基站协同网络等手段, 将传播路径、阵列几何、覆盖拓扑和多节点协作方式转化为可优化的系统自由度; 通信感知一体化则通过共享波形、频谱和基础设施, 在环境理解、目标定位、遮挡感知和状态预测方面为智能环境控制提供实时反馈, 从而形成“环境赋能通感、通感反哺环境”的闭环体系. 本文系统梳理智能环境与通信感知一体化的概念边界、核心技术、典型体系结构、关键增益机制和网络级协同模式, 重点讨论固定部署表面、车载表面、混合感知表面、无人机平台、流体天线以及多基站协同通信与感知网络在覆盖扩展、信道秩重塑、目标可分辨性增强、多基地感知和感知辅助通信方面的作用. 进一步地, 总结该领域在性能指标、优化变量和系统闭环方面的共性设计问题, 分析高秩信道需求与视距链路偏好、通信去相关需求与感知几何多样性需求之间的设计矛盾. 结合车联网、工业制造、室内空间和空天地一体网络等典型应用场景, 归纳当前研究的主要难点, 并给出值得进一步深入的研究方向.
版本历史
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2026-08-12 20:54:04 |
ChinaXiv:202608.00175V1
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