一种多RIS辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法技术

技术编号:42675375 阅读:21 留言:0更新日期:2024-09-10 12:27
一种多RIS辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法。多RIS系统可以克服单一RIS辅助通信的局限性,提供更高阶的乘性无源波束形成增益;根据用户的业务服务质量需求智能化选择信号传输链路以增强信号传输质量,进而提升系统的容量;通过控制波束赋形和信道分配,可以有效抑制用户间的同信道干扰,为此构建一个以最大化系统容量为目标的最优化问题,联合优化用户的多反射路径、基站侧的波束赋形矢量、RIS侧的相移矩阵和信道分配系数矩阵。本发明专利技术通过联合优化每个用户的多反射路径、基站的波束赋形向量以及RIS的反射相移矩阵,使得系统的和速率达到最大,从而提高网络的容量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于移动通信,具体涉及一种多ris辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法。


技术介绍

1、无线网络易接入,所以网络用户数量急增,导致对无线网络的容量要求更高。然而,复杂的通信环境将极大影响无线网络的容量。在工业互联网环境中,信号的传播环境较为复杂,厂房中遍布的器械等各种障碍物会对无线信号造成阻挡进而引起衰落和阴影等影响通信性能,复杂的工业环境将不可避免地影响无线传输的有效性、可靠性和网络容量。近年来,智能反射面(reconfigurable intelligence surface,ris)由于其低功耗、高能效、可重构传输环境等特点,已受到学术界和工业界的广泛关注。通过在传输环境中部署ris,改善无线信道质量,进而提高信号传输的有效性、可靠性和网络容量。然而,大多数关于ris的现有工作只考虑了一个或多个分布式ris,但是当环境中存在密集的障碍物时,例如工业厂房车间遍布的各种机械设备,无论ris部署在何处,都无法利用单个ris在bs和每个用户之间建立视线(line-of-sight,los)路径。现有的研究中,有学者提出利用多个ris通过多跳信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多RIS辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的多RIS辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法,其特征在于所述步骤S1的具体过程为:该通信系统中包含了一个配备了T根天线的基站,K个单天线用户Uk,J个RIS,包含了Ja个有源RIS,Jp个无源RIS,每个RIS由N个反射单元组成;由于障碍物分散,基站与每个单天线用户之间的直射路径被障碍物严重遮挡,无法进行直接通信,基站通过多条由多个RIS构成的反射路径,实现与多个远程用户的下行通信;

3.根据权利要求2所述的多RIS辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化...

【技术特征摘要】

1.一种多ris辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的多ris辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法,其特征在于所述步骤s1的具体过程为:该通信系统中包含了一个配备了t根天线的基站,k个单天线用户uk,j个ris,包含了ja个有源ris,jp个无源ris,每个ris由n个反射单元组成;由于障碍物分散,基站与每个单天线用户之间的直射路径被障碍物严重遮挡,无法进行直接通信,基站通过多条由多个ris构成的反射路径,实现与多个远程用户的下行通信;

3.根据权利要求2所述的多ris辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法,其特征在于,所述步骤s2的具体过程为:定义表示基站和risj之间的第m条子信道的信道增益,表示risi和risj之间的第m条子信道的信道增益,表示risj和第k个单天线用户之间的第m条子信道的信道增益;

4.根据权利要求3所述的多ris辅助的多跳无线网络容量分析与资源优化方法,其特征在于,所述步骤s3的具体过程为:基站发送给第k个单天线用户的业务流为其中表示业务的类别,表示业务数据量的大小,表示业...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱晓荣李雪婷
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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