中文标题：自供能智能超表面可靠安全通信策略与性能分析

英文标题：

来源期刊：电子与信息学报

基金项目：国家自然科学基金(No. 62101560)，湖北省自然科学基金(No. 2025AFB943)

作  者：屈亚运¹ 曹堃锐¹ 王骥² 徐勇军³ 陈京渝¹ 丁海洋¹ 金梁⁴

作者单位：1. 信息支援部队工程大学 武汉 430035
2. 华中师范大学物理科学与技术学院 武汉 430079
3. 重庆邮电大学通信与信息工程学院 重庆 400065
4. 信息工程大学信息技术研究所 郑州 450003

摘  要：智能超表面通常采用有线供电方式，电源线就像一条“尾巴”，严重限制了智能超表面在室外部署的机动灵活性。本文聚焦智能超表面与射频能量采集技术结合的自供能智能超表面(Self-sustainable Intelligent Metasurface，SIM)，针对SIM面临的能量与信息双重中断挑战，分别提出基于静态无线供电和基于动态无线供电的SIM通信策略，探究两种策略下非放大型SIM和放大型SIM(即U-SIM和A-SIM)的通信机理；分别从通信可靠性和安全性两个角度提出并分析所提策略下U-SIM和A-SIM的能量与信息一体化性能，即能量与信息联合中断概率、联合截获概率。结果表明，动态无线供电策略可有效缓解采集能量不足导致的SIM通信可靠性问题；A-SIM的噪声放大虽然会抑制其通信可靠性提升，但也会增强通信安全性；静态或动态同一策略下，随SIM反射单元数增多，A-SIM安全性更好，U-SIM可靠性更好。

全文链接： https://jeit.ac.cn/cn/article/doi/10.11999/JEIT250637