一种RIS-UAV辅助应急通信的波束训练方法及相关装置

    公开(公告)号:CN116405080A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310397451.2

    申请日:2023-04-13

    发明人: 徐东阳 尚思晖

    摘要: 一种RIS‑UAV辅助应急通信的波束训练方法及相关装置,包括:基于无人机建立RIS辅助UAV通信模型,得到波束角度信息;通过优化波束角度信息最小化发射端的发射功率;基于成为最优解的必要条件KKT条件的优化,根据与波束角度信息的对齐迭代优化非均匀码本,不断反馈更新码本得到最优波束角度;得到优化后的波束角度信息,通过仿真与同大小的均匀码本、高精度码本以及完美波束对准对比,进行验证。本发明针对灾难场景下的应急通信,采用具有高频谱/能源效率、低成本以及高机动特性的RIS辅助UAV通信。考虑有限的通信条件以及能效问题,通过波束训练的码本设计与优化,降低上行通信系统的用户能耗。

    一种RIS辅助MIMO系统的波束训练优化方法、系统及设备

    公开(公告)号:CN116032330A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202211669275.5

    申请日:2022-12-24

    摘要: 一种RIS辅助MIMO系统的波束训练优化方法、系统及设备,包括以下步骤:构建可重构智能表面RIS辅助MIMO系统;以最大化系统接收信噪比为优化目标,以联合波束角度信息,发射波束角度信息为优化变量,设计含三个优化变量的优化模型;基于波束角度信息设计DFT码本,通过仿真与完美波束对准对比,进行验证。本发明针对RIS关联信道信息难以获取问题,采用波束训练的RIS辅助通信系统,但目前仍缺乏综合完备可靠、符合实际应用的研究方案,该方法可以解决新兴及未来无线网络关注的能耗问题,得到优化后的变量对应的系统性能接近于完美波束对准情况。

    基于强化学习的UAV-RIS辅助无线通信的位置优化方法及系统

    公开(公告)号:CN118400755A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410577149.X

    申请日:2024-05-10

    摘要: 本发明提供基于强化学习的UAV‑RIS辅助无线通信的位置优化方法及系统,包括:搭建灾难场景下UAV‑RIS辅助无线通信模型;无线通信模型中基于强化学习得到该灾难场景下多通信公平性的吞吐量最大的最优位置的优化模型;利用随无人机位置变化的环境数据进行训练学习,优化无人机轨迹,根据反馈优化神经网络参数,得到最大的用户端吞吐量的最优位置。本发明解决了无人机搭载RIS辅助mmWave通信系统的部署位置关系,并同时考虑通信公平性、可飞行区域限制以及发射功率等因素,可以保证多个受困用户的通信需求,提出最大化用户吞吐量。

    一种基于能效的RIS辅助UAV通信的优化方法及相关装置

    公开(公告)号:CN116405092A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310396703.X

    申请日:2023-04-13

    发明人: 徐东阳 尚思晖

    摘要: 一种基于能效的RIS辅助UAV通信的优化方法及相关装置,包括:基于无人机搭建RIS辅助UAV通信模型;基于RIS辅助UAV通信模型,通过能量最小化的波束训练优化RIS辅助UAV通信的传输功率,得到优化问题和系统的接收信噪比;根据系统的接收信噪比,求解优化问题,得系统的最小发射功率。本发明提出基于能量最小化的波束训练方案,建立组网,解决由于复杂电磁传播环境以及高密度集成天线阵列,导致信道获取以及波束形成设计困难的问题。本发明提出基于能效的RIS辅助UAV通信的优化方案,建立优化问题,实现发射功率最小化。

    基于双RIS辅助MIMO系统的相移优化方法及相关装置

    公开(公告)号:CN115801066A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211183270.1

    申请日:2022-09-27

    IPC分类号: H04B7/01 H04B7/0413

    摘要: 基于双RIS辅助MIMO系统的相移优化方法及系统,其特征在于,包括以下步骤:构建双可重构智能表面的辅助MIMO系统,以最大化系统可实现速率为优化目标,设计含两个优化变量的优化模型;将含两个优化变量的优化模型中的非凸问题转化为凸问题,对两个变量的优化模型进行交替优化迭代;最终得到优化后两个可重构智能表面RIS的相移矩阵,实现多跳通信。本发明对于级联RIS辅助通信系统,目前仍缺乏综合考虑非理想因素的实用性能评价体系的问题,该方法可以解决双RIS辅助MIMO系统中RIS间的干扰问题,优化两个RIS的相移矩阵,相比于未优化的相移矩阵,可以有效提升系统性能。