一种可重构全息超表面辅助的双连接组网系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113726388A(43)申请公布日2021.11.30(21)申请号202111010875.6(22)申请日2021.08.31(71)申请人杭州腓腓科技有限公司地址311215浙江省杭州市萧山区经济技术开发区建设二路666号信息港六期7幢201-19室(72)发明人张雨童邓若琪张浩波(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人李兴林(51)Int.Cl.H04B7/06(2006.01)H04W16/28(2009.01)H04W84/18(2009.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种可重构全息超表面辅助的双连接组网系统及方法(57)摘要本发明提供了一种可重构全息超表面辅助的双连接组网系统及方法，第一基站和第二基站上均装配有可重构全息超表面，第一基站和第二基站通过可重构全息超表面与边缘设备连接；控制模块根据可重构全息超表面产生的发射信号，以发射信号的传输速率最大为目标对所述可重构全息超表面进行优化，并以优化后的超表面向边缘设备传输数据，从而实现了在RHS辅助下将用户数据流通过多个基站传送给用户，提高了单用户的吞吐量，使多用户无线通信系统的用户总数据速率最大化。CN113726388ACN113726388A权利要求书1/2页1.一种可重构全息超表面辅助的双连接组网系统，其特征在于，包括：第一基站、第二基站、可重构全息超表面、控制模块和多个边缘设备；所述第一基站和所述第二基站上均装配有所述可重构全息超表面，所述第一基站和所述第二基站通过所述可重构全息超表面与各所述边缘设备连接；所述可重构全息超表面用于产生发射信号；所述控制模块与所述可重构全息超表面连接，所述控制模块用于以所述发射信号的传输速率最大为目标对所述可重构全息超表面进行优化；所述第一基站和所述第二基站用于控制各自优化后的所述可重构全息超表面向各个所述边缘设备发送信号。2.根据权利要求1所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网系统，其特征在于，所述第一基站为微基站。3.根据权利要求1所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网系统，其特征在于，所述第二基站为小型基站。4.根据权利要求1所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网系统，其特征在于，所述控制模块包括：获取模块，用于获取所述发射信号；最优模型确定模块，用于以所述发射信号的传输速率最大为目标，基于系统总用户速率最大化算法对所述发射信号进行优化，得到最优波束成型模型；速率确定模块，用于根据所述最优波束成型模型控制所述可重构全息超表面的传输速率。5.根据权利要求4所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网系统，其特征在于，所述最优模型确定模块包括：初始化单元，用于对所述可重构全息超表面中的每个超材料辐射单元的辐射振幅进行初始化，得到第一全息波束成形模型；第一优化单元，用于基于数字波束成形优化算法对所述第一全息波束成形模型进行优化，得到第一数字波束成形模型；第二优化单元，用于基于全息波束成形优化算法对所述第一数字波束成形模型进行优化，得到第二全息波束成型模型；第三优化单元，用于根据所述第二全息波束成型模型对所述第一数字波束成形模型进行优化，得到第二数字波束成形模型；第四优化单元，用于以相邻迭代过程中的用户接收数据的总数据速率的差小于预设阈值为目标，对所述第二数字波束成形模型和所述第二全息波束成型模型进行交替迭代求解，得到所述最优波束成型模型。6.一种可重构全息超表面辅助的双连接组网方法，其特征在于，包括：控制第一基站的可重构全息超表面和第二基站的可重构全息超表面产生发射信号；以所述发射信号的传输速率最大为目标对所述可重构全息超表面进行优化；控制各自优化后的所述可重构全息超表面向各个边缘设备发送信号。7.根据权利要求1所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网方法，其特征在于，所述第一基站为微基站。8.根据权利要求1所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网方法，其特征在于，所述2CN113726388A权利要求书2/2页第二基站为小型基站；。9.根据权利要求1所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网方法，其特征在于，所述以所述发射信号的传输速率最大为目标对所述可重构全息超表面进行优化，包括：获取所述发射信号；以所述发射信号的传输速率最大为目标，基于系统总用户速率最大化算法对所述发射信号进行优化，得到最优波束成型模型；根据所述最优波束成型模型控制所述可重构全息超表面的传输速率。10.根据权利要求9所述的可重构全息超表面辅助的双连接组网系统，其特征在于，所述以所述发射信号的传输速率最大为目标，基于系统总用户速率最大化算法对所述发射信号进行优化，得到最优波束成型模型，包括：对所述可重构全息超表面中的每个超材料辐射单