一种基于全息多址接入的功率控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于全息多址接入的功率控制方法及装置，包括：构建一个最优化问题，其中最优化变量包括：馈源k指向用户l的波束振幅比和基站分配给每一用户l的功率，最优化目标包括：最大化系统性能；基于约束条件求解最优化问题，获取最优波束振幅比a

【技术实现步骤摘要】
一种基于全息多址接入的功率控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及无线通信领域，具体为一种基于全息多址接入的功率控制方法及装置。

技术介绍

[0002]下一代无线通信期待提供高速数据服务，并支持大量移动设备的大规模网络接入。这种指数级增长的数据传输需求导致了大规模多输入多输出(MIMO)技术与大规模相控阵的出现。基于空分多址接入(SDMA)的大规模MIMO系统，利用空间分集可显著提高系统容量。然而，相控阵的固有局限性严重阻碍了大规模MIMO系统的未来发展，因为相控阵的元件昂贵，如移相器和高功耗，特别是在高频段。此外，考虑到制造难度和辐射性能之间的权衡，相控阵的元件间距通常约为半个波长。因此，在大规模MIMO系统中由于相控阵尺寸过大的问题很难在实际工程中实现。
[0003]幸运的是，随着可调谐超材料的快速发展，超薄和轻量级可重构全息表面(RHS)的出现为克服相控阵的不足提供了一个有前途的解决方案。RHS由众多超材料辐射单元紧凑排布而成，根据有效介质理论，单元间距不大于四分之一波长，RHS的馈源嵌入在波导的底部产生电磁波,它们也被称为参考本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于全息多址接入的功率控制方法，适用于一个配置可重构全息超表面天线的基站与L个用户组成的通信系统，所述可重构全息超表面天线包括K个馈源和一个可重构全息超表面，其步骤包括：1)构建一个最优化问题，其中最优化变量包括：馈源k指向用户l的波束振幅比和基站分配给每一用户l的功率，最优化目标包括：最大化系统性能；2)基于约束条件求解最优化问题，获取最优波束振幅比a
l,k
与最优功率P
l
；3)根据最优振幅比a
q,k
与最优功率P
l
，生成功率控制方案。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统性能包括：用户数据总速率。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过以下步骤求解所述最优化问题：1)保持波束振幅比不变，利用经典数学优化算法，获取最优用户数据总速率R
t
及相应的功率其中t为迭代次数；2)保持功率不变，利用分式规划算法，获取最优用户数据总速率R
′
t
及相应的波束振幅比3)当最优用户数据总速率R
t
与最优用户数据总速率R
t+1
之差小于设定阈值，将波束振幅比与功率分别作为最优波束振幅比a
l,k
与最优功率P
l
。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过以下步骤计算用户数据总速率：1)根据各用户l相对于可重构全息超表面的方向计算各目标波在自由空间传播的传播矢量2)利用传播矢量与辐射单元的位置矢量r
n
，计算目标波束在可重构全息超表面的第n个辐射单...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓若琪，张雨童，张浩波，
申请(专利权)人：杭州腓腓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：