一种联合优化布设位置和反射路径的RIS辅助通信方法和系统技术方案

技术编号:41206762 阅读:98 留言:0更新日期:2024-05-07 22:33
本发明专利技术公开了一种联合优化布设位置和反射路径的RIS辅助通信方法和系统,考虑基站/接入点至用户无直达链路的下行通信系统,包括基站/接入点B,用户U以及布设在B‑U间建筑等物体表面上的P个RIS;其中,每个物体表面有s个潜在区域可布设RIS。在每个物体表面至多选择一个区域布设RIS,并规划波束反射路径Ω,共同构建B‑U间的RIS反射链路,使得RIS辅助下的B‑U间的等效信道增益均值最大构建各节点的莱斯信道模型,推导从基站至用户的RIS级联信道的闭式表达式;计算各RIS的最佳反射相移矩阵,推导基站至用户之间RIS级联链路的最大等效信道增益均值。本发明专利技术所提供方案的等效信道增益均值显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种联合优化布设位置和反射路径的ris辅助通信方法和系统,属于无线通信。


技术介绍

1、ris辅助无线通信是一种新兴的无线通信技术,通过自适应地调整ris各反射单元的被动反射波束,能够有效地增强无线信道,提升用户的通信质量。得益于ris的被动反射特性,与传统多天线、主动型中继器相比,ris能耗极低,只需要极低功率来维持微型控制器的运行即可。

2、同时,ris是由大量被动反射单元构成的二维平面,成本低廉,可以灵活地部署在建筑物表面等,非常便捷。同时,由于ris的潜在部署位置众多,而ris的位置又直接决定与之关联的无线信道,进而影响整个ris辅助通信系统的性能,因此需要选取合适的ris布设位置。

3、另外,当基站/接入点至用户存在较密集遮挡物时,需要在多个位置部署ris,构成ris级联信道,才能较好地改善基站/接入点至用户的无线信道状态,满足用户的通信质量要求。这涉及到多ris布设位置的联合选择优化,尤其复杂。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足,提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种联合优化布设位置和反射路径选择的RIS辅助通信方法,基于一种通信系统,所述通信系统为基站至用户无直达链路的下行通信系统,包括基站B,用户U以及布设在B-U间建筑物体表面上的多个可重构智能表面RIS;其特征是,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的联合优化布设位置和反射路径选择的RIS辅助通信方法,其特征是,构建包括基站B、可重构智能表面RIS、用户U在内的各节点之间的莱斯信道模型,获取B-U间RIS级联信道的闭式表达式,包括:

3.根据权利要求2所述的联合优化布设位置和反射路径选择的RIS辅助通信方法,其特征是,获取B-U间RIS级联链路的最大等效信道增...

【技术特征摘要】

1.一种联合优化布设位置和反射路径选择的ris辅助通信方法,基于一种通信系统,所述通信系统为基站至用户无直达链路的下行通信系统,包括基站b,用户u以及布设在b-u间建筑物体表面上的多个可重构智能表面ris;其特征是,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的联合优化布设位置和反射路径选择的ris辅助通信方法,其特征是,构建包括基站b、可重构智能表面ris、用户u在内的各节点之间的莱斯信道模型,获取b-u间ris级联信道的闭式表达式,包括:

3.根据权利要求2所述的联合优化布设位置和反射路径选择的ris辅助通信方法,其特征是,获取b-u间ris级联链路的最大等效信道增益均值,包括:

4.根据权利要求3所述的联合优化布设位置和反射路径选择的ris辅助通信方法,其特征是,以最优化上述最大等效信道增益均值为目标,构建可重构智能表面ris布设位置和反射路径的联合优化问题,包括:

5.根据权利要求4所述的联合优化布设位置和反射路径选择的ris辅助通信方法,其特征是,将上述联合优化问题转化为图论中的最短...

【专利技术属性】
技术研发人员:董雯郭海燕徐淑晴
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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