混合RIS辅助毫米波ISAC系统联合波束成形设计方法技术方案

本发明专利技术提出了一种混合RIS辅助毫米波ISAC系统联合波束成形设计方法，借助混合可重构智能表面(HRIS)的毫米波集成感知和通信系统，其中双功能雷达和通信站(DFBS)应用了混合预编码结构。在此基础上，通过考虑ISAC系统的感知性能构建了优化函数，即在保证通信质量的同时最大化最坏情况下的照明功率。本发明专利技术首先通过替代优化技术将每个非凸问题解耦为三个子问题。我们通过二次约束二次规划(QCQP)和半定规划松弛(SDR)技术将DFBS和HRIS波束成形优化子问题转化为凸问题，并通过标准凸优化技术获得解决方案。对于该问题中的DFBS的混合预编码设计子问题，采用基于最小化欧氏距离的MO‑AltMin算法来求解。本发明专利技术能够保证通信和感知的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信系统链路传输，特别是指一种混合ris辅助毫米波isac系统联合波束成形设计方法。

技术介绍

1、未来的第六代(6g)移动通信系统预计将拥有传感能力，以支持各种互联服务和应用，例如无人机、智能汽车、自动驾驶、工业自动化等。因此，集成传感与通信(isac)技术将通过共享相同的频谱资源和硬件设施，有效提高频谱效率(se)并降低功耗和硬件成本，在未来6g及更高版本中发挥至关重要的作用。此外，为了在isac系统中实现更高速的数据传输和精确定位，毫米波(mmwave)频率因其超宽的带宽而大有前途。

2、然而，由于路径损耗较大，在毫米波频率下工作具有挑战性，这通常会导致非视距(nlos)路径极其微弱。因此，当双功能雷达和通信基站(dfbs)与目标/用户之间没有直接链路时，无法保证通信和感知的性能。为了解决这个问题，可以应用可重构智能表面(ris)，通过调整ris元件的反射系数，在发射器和接收器之间建立虚拟直接链路，从而有益地改变无线传播环境。然而，传统无源ris的一个常见挑战是倍增衰落效应。因此，开发了有源ris，其中每个ris元件包括一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种混合RIS辅助毫米波ISAC系统联合波束成形设计方法，其特征在于，其步骤如下：

2.根据权利要求1所述的混合RIS辅助毫米波ISAC系统联合波束成形设计方法，其特征在于，所述DFBS通过HRIS构建的反射链接与单天线用户或目标进行通信时，对于输入的信号HRIS的输出信号x2为：

3.根据权利要求2所述的混合RIS辅助毫米波ISAC系统联合波束成形设计方法，其特征在于，ISAC系统的感知性能指标之一是目标接收端的信噪比，它取决于照明功率；将照明功率作为目标感知标准，因此，计算第l个目标的照明功率：

4.根据权利要求3所述的混合RIS辅助毫米波IS...

【技术特征摘要】

1.一种混合ris辅助毫米波isac系统联合波束成形设计方法，其特征在于，其步骤如下：

2.根据权利要求1所述的混合ris辅助毫米波isac系统联合波束成形设计方法，其特征在于，所述dfbs通过hris构建的反射链接与单天线用户或目标进行通信时，对于输入的信号hris的输出信号x2为：

3.根据权利要求2所述的混合ris辅助毫米波isac系统联合波束成形设计方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅，曲永超，赵飞，郝万明，
申请(专利权)人：郑州航空工业管理学院，
类型：发明
国别省市：