CN119420389A 基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统 （南京信息职业技术学院）

基于波束成形算法的智能超表面信道优化本发明公开了基于波束成形算法的智能超2收集实时环境数据和监测信道状态数据，采用傅里叶基于最大增益目标并考虑俯仰角和方向角的衰减变化，将对应的从归一化的数据中进行特征提取，采用傅里叶变化和小波变化，提取,,,,,,3,,其中和分别代表频段范围的起始和终止波长，是材料特性相关的吸收系数，道的方向角和俯仰角的增益值。,,e"分别表示第i个信道第k次和第k+1次迭代的方向角，w)和w"分别表示第i个信道第k48.一种基于权利要求1_7任一所述的基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法的环境数据收集模块，负责收集环境信息，数据处理子模块将这些信波束成形参数优化模块，据环境与信道状态评估结果，迭代计智能超表面控制模块，根据接收到的参数调整智能超被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的基于波束成形算法的智能超表面信道5[0003]鉴于上述现有的基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统中存在的[0006]作为本发明所述基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统的一种优[0007]作为本发明所述基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统的一种优6E=o·F(f+B·w(a,b)[0014]作为本发明所述基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统的一种优根据各项环境数据和监测信道状态得到的，使用智能超表面的增益函数来评估智能超表面在方位角和俯仰角下的增益；[0016]其中和分别代表频段范围的起始和终止波长，是材料特性相关的吸收系数，7[0017]作为本发明所述基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统的一种优和e"分别表示第i个信道第k次和第k+1次迭代的方向角，w)和w"分别表示第i个[0020]作为本发明所述基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统的一种优制系统中，并使用控制系统调整超表面上的微小结构单元的电子特性改变反射波的相位，[0021]作为本发明所述基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法及系统的一种优[0022]本发明的另外一个目的是提供基于波束成形算法的智能超表面信道优化方法的8行时实现基于波束成形算法的智能超表面信道优化方9E=o·F(f+B·w(a,b)使用整合后的特征数据来评估环境和信道状态对特定波长的影响，表示为：根据各项环境数据和监测信道状态得到的so，使用智能超表面的增益函数来评估智能超表面在方位角和俯仰角下的增益；[0049]其中和分别代表频段范围的起始和终止波长，是材料特性相关的吸收系数，[0050]R通过综合考虑了环境和信道状态对于波长λ的综合评估函数s()和增益函数益函数来评估其在不同方位角和俯仰角下的增益效果，为波束成形策略的调整提供了依通过选择初始的参数集合作为迭代起点可以为算法提供一个合理的出和e"分别表示第i个信道第k次和第k+1次迭代的方向角，w)和w"分别表示第i个函数R的值，直至找到最小值或局部最小值，以此通过不断迭代优化参数以达到最优化目控制系统中，并使用控制系统调整超表面上的微小结构单元的电子特性改变反射波的相[0060]通过将计算得到的和最优值代入到智能超表面的控制系统中，达到精确控制基于实验数据确定波长λ的综合评估值s()；;;,在小于阈值时停止迭代；