基于余弦相似度的智能反射面相移设计方法技术

本发明专利技术提出了一种基于余弦相似度的智能反射面相移设计方法。在发射端进行空移键控调制时，以最大化不同发射向量对应理想接收信号之间的欧氏距离为目标来设计相移，降低发射天线索引检测错误的概率，改善通信系统的误码率性能。此外，本发明专利技术在发射端有多根天线时，针对提出的相移设计方法设计了一种基于余弦相似度的算法，该算法可以最大化不同发射向量对应理想接收信号之间的欧氏距离，改善通信系统的误码率性能，同时以较低的复杂度计算出智能反射面反射单元的相移，保证了可靠通信。保证了可靠通信。保证了可靠通信。

【技术实现步骤摘要】
基于余弦相似度的智能反射面相移设计方法


[0001]本专利技术属于无线通信领域，尤其涉及一种发射端空移键控调制时多输入单输出无线通信系统的智能反射面相移设计方法。

技术介绍

[0002]智能反射面被认为是一种非常有潜力的无线通信技术，它可以利用集成在平面上的大量低成本无源反射单元重新配置无线传播环境。具体地说，智能反射面上有大量小型、低成本的无源反射单元，反射单元仅通过可调相移反射入射信号，而无需使用专用的能量源进行射频处理、解码、编码等操作。智能反射面的反射元件只被动的反射信号，而不需要任何发射射频链，因此与传统的有源天线阵列或最近提出的有源表面相比，智能反射面可以用较低的硬件、能量成本来实现和操作。通过智能地调整所有反射单元的相移以适应动态无线信道，智能反射面反射的信号可以在用户接收器上和非反射信号叠加或抵消，以提高所需的信号功率或抑制信道干扰，从而大幅提升无线网络性能。
[0003]E.Basar等人研究了智能反射面辅助的空移键控(SSK)调制中的反射单元相移设计问题，文章通过最大化接收端处的瞬时接收信噪比(SNR)来优化智能反射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于余弦相似度的智能反射面相移设计方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)建立智能反射面MISO无线通信系统模型：发射端与接收端的直接通信链路被障碍物阻碍，所以发射端只能在智能反射面的辅助下通过反射链路与接收端进行通信；发射端有N
t
根天线，且进行SSK调制，从索引为l的发射天线向智能反射面发送未经调制的载波信号，带有N个反射单元的智能反射面以特定相移对入射的未调制信号进行反射，接收端有1根接收天线，接收从智能反射面反射来的信号；(2)以最大化发射端SSK调制时不同发射向量对应理想接收信号之间的欧氏距离为目标来设计智能反射面反射单元的相移。2.根据权利要求1所述的智能反射面相移设计方法，其特征在于，智能反射面的反射系数向量表示为其中，β
i
和θ
i
分别表示智能反射面反射单元的反射振幅和反射相位，其中β
i
∈[0，1]，θ
i
∈[0，2π)；i∈{1,2,
…
,N}，表示智能反射面的第i个反射单元，在考虑智能反射面反射单元最大反射的情况下，令β
i
＝1，因此那么反射系数向量进一步改写为W是反射系数向量Φ的对角化矩阵，W＝diag{Φ}；智能反射面与发射端之间的子信道令g
il
表示第i个反射单元和第l个发射单元之间的信道，接收端与智能反射面之间的子信道令f
i
表示接收天线和第i个反射单元之间的信道，i∈{1,2,
…
,N}，l∈{1,2,
…
,N
t
}；当发射端进行SSK调制并激活第l根天线时，接收端的接收信号表示如下：y＝FWGe
l
+n＝FWg
l
+n(1)其中，e
l
是发射端SSK信号，g
l
表示信道G的第l列，即第l根发射天线和智能反射面之间的信道，n表示的是接收端的高斯白噪声，并且服从均值为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昂举，吴贇，蒋学芹，白恩健，海涵，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：