一种智能超表面辅助MIMO系统的鲁棒收发联合设计方法

    公开(公告)号:CN115001551B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202210494095.1

    申请日:2022-05-05

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种智能超表面辅助MIMO系统的鲁棒收发联合设计方法,包括:1,部署智能超表面辅助基站侧与用户侧的下行通信;2,基站侧发送的数据信号分别经过基站侧预编码、智能超表面的波束赋形、用户侧的线性接收处理;3,获取基站侧到用户侧、基站侧到智能超表面和智能超表面到用户侧的信道估计矩阵以及真实信道矩阵的行、列协方差矩阵;4,使用真实的等效噪声协方差矩阵,建立优化问题;5,先近似等效噪声协方差矩阵,交替地求解预编码、接收矩阵和反射系数矩阵,利用酉矩阵依次构造出具有对角阵结构的MSE矩阵以及主对角元素相同的MSE矩阵,最后更新预编码和接收矩阵。本发明提高通信系统的可靠性,且计算复杂度低。

    一种智能超表面辅助MIMO系统的鲁棒收发联合设计方法

    公开(公告)号:CN115001551A

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202210494095.1

    申请日:2022-05-05

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种智能超表面辅助MIMO系统的鲁棒收发联合设计方法,包括:1,部署智能超表面辅助基站侧与用户侧的下行通信;2,基站侧发送的数据信号分别经过基站侧预编码、智能超表面的波束赋形、用户侧的线性接收处理;3,获取基站侧到用户侧、基站侧到智能超表面和智能超表面到用户侧的信道估计矩阵以及真实信道矩阵的行、列协方差矩阵;4,使用真实的等效噪声协方差矩阵,建立优化问题;5,先近似等效噪声协方差矩阵,交替地求解预编码、接收矩阵和反射系数矩阵,利用酉矩阵依次构造出具有对角阵结构的MSE矩阵以及主对角元素相同的MSE矩阵,最后更新预编码和接收矩阵。本发明提高通信系统的可靠性,且计算复杂度低。

    一种基于智能超表面辅助1比特ADC通信系统的导频图案设计方法

    公开(公告)号:CN114785383A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210386714.5

    申请日:2022-04-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于智能超表面辅助1比特ADC通信系统的导频图案设计方法,包括:部署智能超表面建立基站与用户间虚拟的视距链路;计算信道的空间相关矩阵和大尺度衰落系数;由用户发送导频信号,智能超表面根据导频图案在不同时隙间切换反射系数矩阵,基站接收导频信号;基站对接收到的导频信号进行联合处理,计算级联信道的估计值;计算级联信道均方估计误差表达式,利用数值算法,为智能超表面设计出最优的导频图案。本发明充分利用信道的空间相关性,同时考虑1比特ADC的非线性量化失真,对级联信道进行估计,并通过对智能超表面的导频图案进行优化,进一步地降低了信道估计的MSE,提高了信道估计的性能。

    一种基于智能超表面辅助1比特ADC通信系统的导频图案设计方法

    公开(公告)号:CN114785383B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202210386714.5

    申请日:2022-04-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于智能超表面辅助1比特ADC通信系统的导频图案设计方法,包括:部署智能超表面建立基站与用户间虚拟的视距链路;计算信道的空间相关矩阵和大尺度衰落系数;由用户发送导频信号,智能超表面根据导频图案在不同时隙间切换反射系数矩阵,基站接收导频信号;基站对接收到的导频信号进行联合处理,计算级联信道的估计值;计算级联信道均方估计误差表达式,利用数值算法,为智能超表面设计出最优的导频图案。本发明充分利用信道的空间相关性,同时考虑1比特ADC的非线性量化失真,对级联信道进行估计,并通过对智能超表面的导频图案进行优化,进一步地降低了信道估计的MSE,提高了信道估计的性能。

    智能超表面辅助大规模MIMO相关信道的容量分析与优化方法

    公开(公告)号:CN114785384B

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202210392119.2

    申请日:2022-04-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了智能超表面辅助大规模MIMO相关信道的容量分析与优化方法,包括:部署智能超表面协助用户与基站间的上行通信,获取信道均值和空间相关矩阵;用户同时发射正交的导频序列,基站做信道估计,获取每个用户到基站间总的信道状态信息;在数据传输阶段,用户发射数据信号,基站利用估计的信道,采用最大比合并算法对接收的数据信号进行处理;采用“使用然后忘记信道状态信息”定界方法,获取上行遍历容量下界的闭合表达式;以最大化用户和速率为准则,使用交叉熵方法优化智能超表面的反射系数矩阵;本发明专利充分考虑了信道的空间相关性与智能超表面的离散相位约束,给出了遍历容量的闭合表达式,并优化了智能超表面反射系数矩阵。

    一种RIS辅助采用低精度DAC的多用户MIMO下行传输方法

    公开(公告)号:CN116545482A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310569749.7

    申请日:2023-05-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种RIS辅助采用低精度DAC的多用户MIMO下行传输方法,包括:部署多块RIS协助基站与多天线用户间的下行通信;经过预编码和低精度DAC量化后的发射信号一部分直达用户,另一部分经过RIS反射再到达;随机地为RIS配置S组反射系数的相移,基站利用信道估计或反馈所获得的下行信道状态信息,使用降维WMMSE算法计算预编码矩阵;遍历S组反射系数相移,记录每组相移对应的用户加权和速率,基站使用条件样本均值法计算出最优的RIS反射系数。本发明考虑了低精度DAC的非线性量化与RIS的离散相移约束,并降低了计算复杂度,和信道估计的导频开销。

    智能超表面辅助大规模MIMO相关信道的容量分析与优化方法

    公开(公告)号:CN114785384A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210392119.2

    申请日:2022-04-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了智能超表面辅助大规模MIMO相关信道的容量分析与优化方法,包括:部署智能超表面协助用户与基站间的上行通信,获取信道均值和空间相关矩阵;用户同时发射正交的导频序列,基站做信道估计,获取每个用户到基站间总的信道状态信息;在数据传输阶段,用户发射数据信号,基站利用估计的信道,采用最大比合并算法对接收的数据信号进行处理;采用“使用然后忘记信道状态信息”定界方法,获取上行遍历容量下界的闭合表达式;以最大化用户和速率为准则,使用交叉熵方法优化智能超表面的反射系数矩阵;本发明专利充分考虑了信道的空间相关性与智能超表面的离散相位约束,给出了遍历容量的闭合表达式,并优化了智能超表面反射系数矩阵。

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