【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无线通信，具体涉及一种近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形设计方法。
技术介绍
1、近年来，移动数据流量的爆炸式增长对无线通信系统的性能提出了更高的要求。为解决高频通信带来的问题，智能超表面技术(reconfigurable intelligent surface,ris) 因其在提高无线通信系统的频谱效率和能源效率方面的优势而受到越来越多的关注，被视为下一代通信的关键技术。ris由大量低成本无源元件组成，能够通过调节元件的相位响应实现对入射在 ris 信号的调整，从而改变入射信号的反射方向，实现人为改变被遮挡的直射路径，解决因障碍物遮挡而无法通信的问题，使用户更好地接收基站发射的信号。
2、ris反射元件的低成本和低复杂度的特点也促使了超大规模ris的出现，以实现更高的阵列增益。由于ris反射单元的增加导致了近场区域和远场区域的边界离ris越来越远，使得近场区域不可忽略，远场和近场两个区域的划分通过瑞丽距离来判断，即，其中和分别表示天线孔径和波长。此时传统的远场信道建模方式将不再适用，此时应该考虑近场区域...
【技术保护点】
1.一种近场RIS增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种近场RIS增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，步骤1中所述的RIS应用于下行通信链路中，用户位于RIS近场范围内，用户和RIS位于基站远场范围，通过RIS增强用户接收到的信号。
3.根据权利要求2所述的一种近场RIS增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，步骤1所述近场RIS增强无线通信性能的系统中配有M根天线的基站、RIS和K个单天线用户；所述RIS包括个反射单元，令RIS反射单元间距为，其中表示波长。表示RIS的...
【技术特征摘要】
1.一种近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，步骤1中所述的ris应用于下行通信链路中，用户位于ris近场范围内，用户和ris位于基站远场范围，通过ris增强用户接收到的信号。
3.根据权利要求2所述的一种近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，步骤1所述近场ris增强无线通信性能的系统中配有m根天线的基站、ris和k个单天线用户；所述ris包括个反射单元，令ris反射单元间距为，其中表示波长。表示ris的反射波束赋形矩阵，表示ris第n个单元的反射相位，表示将向量转换为对角矩阵，表示复数的指数形式。
4.根据权利要求3所述的一种近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，步骤1中所述的优化问题模型如下：
5.根据权利要求4所述的一种近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，步骤2中所述的约束条件包括：
6.根据权利要求5所述的一种近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，步骤3中所述的对设置约束条件后的优化问题模型进行求解，方法包括：
7.根据权利要求6所述的近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于：步骤3-1中所述计算基站的主动波束赋形向量，方法包括：
8.根据权利要求7所述的近场ris增强无线通信性能的联合波束赋形方法，其特征在于，令<mstyle displaystyle="true" mathcolor="#000000"><mi>ϕ</mi><mi>=</mi><msup><mrow><mo>[</mo><mrow><msup><mi>e</mi><mrow><mi>j</mi><msub><mi>θ</mi><mn>1</mn></msub></mrow></msup><mi>,</mi><mi>⋯</mi><msup><mi>e</mi><mrow><mi>j</mi><msub><mi>θ</mi><mi>n</mi></msub></mrow></msup></mrow><mo>]</mo></mrow><mi>h</mi></msup></mstyle>表示 ris相移向量，<mstyle displaystyle="true" mathcolor="#00...
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