CN116436502B 一种智能反射面选择与相位矩阵调整方法 （北京邮电大学）

本发明提供了一种智能反射面选择与相位户设备的平均信号功率与平均干噪信号功率的进行1比特反馈指示，服务该用户设备的基站根据接收到的反馈指示对关联的智能反射面的相位矩阵进行调整。本发明方法避免了对基站/接入点与智能反射面之间的瞬时信道状态信息的决了分布式多基站多智能反射面多用户系统中2(1.1)各用户设备接收各基站的参考信号，根据基站参考信号强度建立用户设备与基(1.2)各基站获取基站到其服务的用户设备的下行链路的信道状态信息，基站到各用反射面到各用户设备信道的大尺度衰落系数；各用户设备获得自身接收信号时的噪声方(1.3)设各基站仅根据其服务用户的下行链路信道状态信息进行最大比传输波束赋记录每组智能反射面一用户设备的关联方式下，用户设备的平设备关联方式，然后转步骤1.3重新计算各用户设备的平均信号功率与平均干噪信号功率(2.1)确定各基站智能反射面用户设备的关联方式，各基站随将每个智能反射面的所有反射单元相位进行随机变化，关联的3k,j,k表示第k个基站经由第j个智能反射面到第k个用户设备处的平均大尺度信道由第j个智能反射面到第k个用户设备处的第k个用户设备的平均信号功率与平均干噪信号功率的比值γk设用户设备关联的智能反射面、基站的编号均为k，设第k个用户设备t次迭代时第k个智能反射面的第i个反射单元变化的相移；δt,k,i在[在第t次迭代，将智能反射面的所有反射单元相位进行随机4k,j表示第k个基站使用最大比传输波束赋形后到第j个智能反射面的等效信道；进而再计算出第t次迭代时第k个用户设备5[0001]本发明属于无线通信领域，具体是指一种基于大尺度衰落参数与1比特反馈的智[0002]智能反射面(IntelligentReflectingSurface,IRS)技术也称为可重构智能表的方式进行该单元的反射电磁特性调控。将智能反射面部署在无线网络中用以辅助通信，[0004]对于IRS辅助的无线通信场景下的波束赋形，除基站原有的主动波束赋形增益以[0005]公开号为CN113993180A的发明专利申请在2022年1月28日公开了一种基于最小化馈上报自己的位置信息及测量的SINR结果，初始接入基站找到离用户最近的智能反射面，[0006](1)现有技术方案需要基站不断维护基站记录表，表格内容包括离每个智能反射面最近的和次近的两个基站的基站编号，以及相对应的基站—智能反射面的信道状态信6[0007](2)现有技术方案默认用户终端设备自带全球定位系统，需要用户向基站提供精[0011](1.1)各用户设备接收各基站[0012](1.2)各基站获取基站到其服务的用户[0013](1.3)设各基站仅根据其服务用户的的平均信号功率与平均干扰功率加噪声功率之和用户设备关联方式，然后转步骤1.3重新计算各用户设备的平均信号功率与平均干噪信号7用户设备最高接收信号功率及各智能反射面[0022]与现有方案相比，本发明避免了对基站/接入点与智能反射面之间的瞬时信道状用用户设备与基站间的交互的1比特反馈信息对与之关联的智能反射面的相位矩阵进行随[0027]图5是本发明实施例仿真实验中的多智能反射面辅助下多基站服务多用户设备[0028]图6是本发明实施例仿真实验中用户平均信号功率与平均干噪信号功率比值随8由各用户设备接收到的各基站的参考信号功率强弱决定，每个基站只服务一个用户设备。[0033](1.1)各用户设备接收[0035](1.2)各基站获得到其服务用户设备的的方法包括但不限于各基站在下行链路向各用户终端发送用于信道估计或信道质量测量[0037]设获得第n个基站到第k个用户设备的直接信道的大尺度衰落系数为第n个基站到第j个智能反射面信道的大尺度衰落系数为第j个智能反射面到第k个用户设备信[0038](1.3)假设各基站仅根据其服务用户的下行链路信道状态信息进行最大比传输信道大尺度衰落系数以及各用户设备噪声方9k,j,k表示第k个基站经由第j个智能反射面到第k个用户设备处的平均大尺度基站智能反射面信道与智能反射面用户设备信道的大[0046]平均信号功率与平均干噪信号功率的比值(AverageSignaltoAverageInterferenceplusNoiseRatio,ASAINR)指用户设备的平均信号功率与平均干扰功率加k个用户设备处的噪声平均功率，即步骤1.2获得的用户设备噪声方用户设备关联方式，然后继续转步骤1.3重新计算用户设备的平均信号功率与平[0053](2.2)在第一次迭代过程中，各基θ0,k,i为当前最高接收信号功率对应的反射单元[0057](2.3)在第二次及以上迭代过程中，代时第k个智能反射面的第i个反射单元变化的相移。Δ为每次随机相移变化的最大步长，k个用户t次迭代时第k个AP发往第k个UE的原始信号，表示第k个AP到个UE的信道；第j个IRS的反射矩阵可以表示为对角[0065]本发明的基于1比特反馈的智能反射面相位矩阵调整方案，不依赖基站到智能反射面的信道状态信息设计智能反射面相位矩阵，迭代更新各智能反射面的反射单元相位，通过1比特反馈指示决定每次随机变化的智能反射面相位矩阵是否保留，同时各用户设备的信道估计开销。域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围