双智能可重构表面辅助双向方向调制的功率分配设计方法

    公开(公告)号:CN115189730B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202210723581.6

    申请日:2022-06-24

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明提供双智能可重构表面辅助双向方向调制的功率分配设计方法,其特征在于,包括下列步骤:S1、设定发射机Alice配有根天线,发射机Bob配备有根天线,被动窃听接收机Eve配有根天线,发射机Alice和发射机Bob工作于全双工模式,并设定RIS反射信号时无时延;S2、分别构建发射机Alice、发射机Bob、被动窃听接收机Eve的信号模型;S3、根据前述信号模型,进行最大化奇异值波束成型设计,基于波束成型设计结果,对最大化SSR的功率因子优化问题进行求解,生成用于表征最优功率因子的一元六次多项式;S4、对所述一元六次多项式进行降次求解,边界点[0,1]和六次多项式的全部根一起构成最优功率因子候选解的集合。

    一种基于和速率最大化的双向中继网络功率分配方法及装置

    公开(公告)号:CN115276732B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202210756193.8

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于和速率最大化的双向中继网络功率分配方法及装置,该方法为:构造智能反射镜辅助双向解码转发中继网络的系统模型;构造用户1、2和双向中继的功率分配因子和和速率的优化问题;利用一阶泰勒近似,将非凸优化转化为凸优化问题;通过CVX求解出最优的用户1、2和双向解码转发中继的功率分配因子,此时系统的和速率即为最大和速率。该装置包括模型构建、优化问题建立、优化问题求解、功率分配结果四个模块,优化问题建立模块构造用户1、2和双向中继的功率分配因子和和速率的优化问题;优化问题求解模块利用一阶泰勒近似,将非凸优化转化为凸优化问题。本发明提高了智能反射镜辅助双向解码中继网络的速率性能和覆盖范围。

    IRS辅助的双向解码转发中继网络中最大化最小速率的相位优化方法及装置

    公开(公告)号:CN115021789A

    公开(公告)日:2022-09-06

    申请号:CN202210756415.6

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种IRS辅助的双向解码转发中继网络中最大化最小速率的相位优化方法及装置,该方法为:构建智能反射面IRS辅助的双向解码转发中继网络的系统模型;在第一时隙中继接收端,通过最大化最小速率构造优化问题;将优化问题转化为凸问题并通过CVX求解,通过高斯随机化法获得最终的优化相位。该装置包括:模型构建模块,构建智能反射面IRS辅助的双向解码转发中继网络的系统模型;优化问题构建模块,在第一时隙中继接收端,通过最大化最小速率构造优化问题;优化问题求解模块,将优化问题转化为凸问题并通过CVX求解,通过高斯随机化法获得最终的优化相位。本发明从最大化最小速率角度优化智能反射面的相位,提升了系统速率。

    面向Active IRS辅助无线网络的一阶泰勒近似功率分配方法及装置

    公开(公告)号:CN117769014A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311838151.X

    申请日:2023-12-28

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明提供了一种面向Active IRS辅助无线网络的一阶泰勒近似功率分配方法及装置,具体为:对基站BS、用户端User、有源智能反射表面Active IRS进行配置,根据BS处的发送信号、Active IRS的反射信号、Active IRS的消耗功率,得到User处的信噪比SNR、User处的可实现速率,确定原始优化问题为最大化信噪比;确定BS处的发射波束成形向量和Active IRS的相移向量;将最大化信噪比的原始优化问题,转换为关于功率分配因子的优化问题;使用泰勒多项式近似算法即TPA算法,求得功率分配因子的闭式解。本发明所提出的TPA方法的AR性能能够得到较好的提高,而且具有较低的计算复杂度。

    混合IRS辅助DM的低复杂度波束成形优化方法及系统

    公开(公告)号:CN116980011A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310959622.6

    申请日:2023-07-31

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种混合IRS辅助DM的低复杂度波束成形优化方法及系统。该方法为:对基站发射天线、混合IRS配备的反射元件、用户配备的接收天线进行初始化设置;获取基带发射信号,构建混合IRS辅助方向调制的最大化信噪比优化问题模型,并通过交替优化算法求解;固定混合IRS相移矩阵,采用最大化信泄噪比算法优化发射波束成形向量;固定发射波束成形向量,采用相位对齐和等幅度反射准则优化混合IRS相移矩阵。该系统包括初始化、优化问题模型构建、发射波束成形向量优化、混合IRS相移矩阵优化四个模块。本发明通过交替优化分别设计发射波束成形向量和混合IRS相移矩阵,提高了系统的速率性能,实现了性能、成本及功耗的平衡。

    大规模MIMO测向中基于幂迭代算法的DOA估计方法

    公开(公告)号:CN114966523A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210501397.7

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO测向中基于幂迭代算法的DOA估计方法,该方法如下:定义远场发射器发射信号模型,并求出相应的接收信号y(t);初始化相关参数,计算接收信号的协方差矩阵Ry,利用幂迭代方法求出主特征值λ1及主特征值所对应的主特征向量v1;利用所求出来的主特征向量v1作为信号子空间,并相应地求出噪声子空间,用求根多信号分类Root‑MUSIC算法和基于旋转不变技术的信号参数估计ESPRIT算法进行DOA估计。本发明基于幂迭代算法的估计方法,以幂迭代代替矩阵的特征值分解,且进一步分析了不同初始向量及相对误差的选择可减少不必要的迭代次数,在有效降低复杂度的同时达到了较高的测向准确度。

    混合IRS辅助DM的波束成形和相移矩阵优化方法及系统

    公开(公告)号:CN116980012A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202310959629.8

    申请日:2023-07-31

    Applicant: 海南大学

    Abstract: 本发明公开了一种混合IRS辅助DM的波束成形和相移矩阵优化方法及系统,该方法为:对发射天线、混合IRS、接收天线进行初始化;获取基带发射信号,构建混合IRS辅助方向调制的最大化信噪比优化问题模型;固定无源IRS和有源IRS相移矩阵,采用连续凸近似算法优化发射波束成形向量;固定发射波束成形向量和有源IRS相移矩阵,采用连续凸近似算法优化无源IRS相移矩阵;固定发射波束成形向量和无源IRS相移矩阵,采用分式规划算法优化有源IRS相移矩阵。该系统包括初始化、优化问题模型构建、发射波束成形向量优化、无源IRS相移矩阵优化、有源IRS相移矩阵优化这五个模块。本发明实现了系统性能、成本及功耗的平衡。

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