[發明專利]一種基于新型可重構智能表面的非正交多址接入方法

有效

• 申請號: 202110972689.4
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113708819B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 盛彬;尤肖虎;黃永明;王東明
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04B7/145
• 分類號: H04B7/145;H04L25/03;H04L25/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

本發明公開了一種基于新型可重構智能表面的非正交多址接入方法，包括以下步驟，基站發送導頻并控制新型可重構智能表面依次開啟M個單元，并將其反射和透射系數分別設置為1；根據發送的導頻，用戶A和用戶B依次計算經過M個單元反射和透射的信道和并將信道和反饋至基站；基站依次比較信道和的模的大小，篩選出的單元序號，并將其對應單元存儲為集合S；基站將集合S以外的單元關閉，并將集合S中單元的反射和透射系數分別設置為和用戶A和用戶B分別發送信號和基站將x_B(n)作為噪聲，解調x_A(n)；抵消掉x_A(n)后，解調x_B(n)。通過本發明可以實現在用戶與基站距離相等的情況下構造出適合NOMA傳輸的無線信道環境，有效降低了接收端的誤碼率，提高了系統容量。

技術領域

本發明涉及移動通信系統的多址技術領域，尤其涉及一種基于新型可重構智能表面的非正交多址接入方法。

背景技術

近年來，隨著第五代移動通信系統(5G)進入商用階段，第六代移動通信系統(6G)的研發也拉開了序幕。6G將以全覆蓋、全頻譜、全應用、強安全的形式滿足人們日益增長的各類通信需求，潛在的研究方向包括太赫茲通信，人工智能和超大規模MIMO技術等。

現代移動通信的發展揭示了無線信道的隨機性和不確定性是影響無線傳輸質量的關鍵因素，發射機的無線電波在傳輸過程中與傳輸路徑上各種物體不可控制的相互作用，導致接收端信號質量降低。可重構智能表面通過人為調整無線信道環境，顯著提高了系統的傳輸性能，為未來無線通信的發展提供了新的思路。可重構智能表面由精心設計的電磁單元規則排列組成，這些電磁單元通常由金屬、介質和可調元件構成。通過控制電磁單元中的可調元件，以可編程方式更改反射電磁波的電磁參數，例如相位和幅度。與傳統中繼通信相比，可重構智能表面可以工作在全雙工模式下，具有更高的頻譜利用率，且可重構智能表面無需射頻(RF)鏈路，不需要大規模供電，在功耗和部署成本上都將具有優勢。傳統的可重構智能表面分為反射型智能表面和透射型智能表面，而新型的可重構智能表面在每個單元上可同時反射和透射無線信號。

非正交多址接入技術也是一種能提高頻譜效率的熱點技術。目前該技術主要的四種方案分別為NOMA、MUSA、SCMA和PDMA。其中，NOMA是僅有功率域應用的非正交多址接入技術。其采用的是多個用戶信號強度的線性疊加，硬件結構簡單，技術性不高，基于串行干擾抵消(SIC)接收機也不復雜，是非正交多址接入技術中最簡單的一種，易于與現有通信系統結合。但功率域用戶層不宜太多，否則系統復雜性將徒然增加，系統性能將快速下降，所以通常只疊加2個用戶。通常，NOMA需工作在用戶與基站距離不相等的情況下，以便利用接收功率差進行SIC解調。因此，當不同用戶與基站的距離相近時，幾乎相等的功率導致誤碼率急速上升，使NOMA無法工作。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于新型可重構智能表面的非正交多址接入方法，該發明能夠在用戶與基站距離相等的情況下構造出適合NOMA傳輸的無線信道環境，有效降低了接收端的誤碼率，提高了系統容量。

技術方案：為了實現上述發明目的，本發明提供了一種基于新型可重構智能表面的非正交多址接入方法，包括以下步驟，

步驟1，基站發送導頻并控制新型可重構智能表面依次開啟M個單元，同時將新型可重構智能表面的反射和透射系數分別設置為1；

步驟2，根據發送的導頻，依次計算用戶A和用戶B與基站間經過M個單元反射和透射的信道和并將信道和反饋至基站；

步驟3，基站依次比較信道和的模的大小，篩選出的單元序號，并將其對應單元存儲為集合S；

步驟4，基站將集合S以外的單元關閉，并將集合S中單元的反射和透射系數分別設置為和

步驟5，用戶A和用戶B分別發送信號和至基站；