Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cs > arXiv:2501.02458

帮助 | 高级搜索

计算机科学 > 计算机视觉与模式识别

arXiv:2501.02458 (cs)
[提交于 2025年1月5日 ]

标题: 用于射频光线追踪的神经反射场

标题: Neural Reflectance Fields for Radio-Frequency Ray Tracing

Authors:Haifeng Jia, Xinyi Chen, Yichen Wei, Yifei Sun, Yibo Pi
摘要: 光线追踪被广泛用于模拟射频(RF)信号在复杂环境中的传播。 建模性能在很大程度上取决于目标场景的描述准确性,包括场景几何形状和表面材料特性。 计算机视觉和LiDAR的发展使场景几何估计越来越准确,但在现实环境中仍缺乏可扩展且高效的材料反射率估计方法。 在本工作中,我们通过从发射器到接收器的射频信号路径损耗中高效学习材料反射率来解决这个问题。 具体来说,我们希望学习到的材料反射系数能够最小化接收器预测功率与测量功率之间的差距。 我们通过将神经反射场从光学领域转换到射频领域来实现这一目标,通过建模射频信号的幅度和相位来考虑多路径效应。 我们进一步提出了一种可微分的射频光线追踪框架,该框架优化神经反射场以匹配信号强度测量结果。 我们为实验模拟了一个复杂的现实环境,我们的仿真结果表明,神经反射场可以成功学习所有入射角度的反射系数。 因此,与现有方法相比,我们的方法在使用显著更少训练数据的情况下,能够更准确地预测接收器的功率。
摘要: Ray tracing is widely employed to model the propagation of radio-frequency (RF) signal in complex environment. The modelling performance greatly depends on how accurately the target scene can be depicted, including the scene geometry and surface material properties. The advances in computer vision and LiDAR make scene geometry estimation increasingly accurate, but there still lacks scalable and efficient approaches to estimate the material reflectivity in real-world environment. In this work, we tackle this problem by learning the material reflectivity efficiently from the path loss of the RF signal from the transmitters to receivers. Specifically, we want the learned material reflection coefficients to minimize the gap between the predicted and measured powers of the receivers. We achieve this by translating the neural reflectance field from optics to RF domain by modelling both the amplitude and phase of RF signals to account for the multipath effects. We further propose a differentiable RF ray tracing framework that optimizes the neural reflectance field to match the signal strength measurements. We simulate a complex real-world environment for experiments and our simulation results show that the neural reflectance field can successfully learn the reflection coefficients for all incident angles. As a result, our approach achieves better accuracy in predicting the powers of receivers with significantly less training data compared to existing approaches.
评论: 被IEEE全球通信会议2024年(GLOBECOM'24)接受
主题: 计算机视觉与模式识别 (cs.CV) ; 机器学习 (cs.LG); 网络与互联网架构 (cs.NI); 信号处理 (eess.SP)
引用方式: arXiv:2501.02458 [cs.CV]
  (或者 arXiv:2501.02458v1 [cs.CV] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2501.02458
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Haifeng Jia [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 1 月 5 日 06:52:35 UTC (937 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
cs.CV
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-01
切换浏览方式为:
cs
cs.LG
cs.NI
eess
eess.SP

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号