[發明專利]提高通信系統能效的方法及裝置

有效

• 申請號: 202210382691.0
• 申請日: 2022-04-12
• 公開（公告）號: CN114828023B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 李小雙;劉秋妍;張忠皓;李福昌
• 申請（專利權）人: 中國聯合網絡通信集團有限公司
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W16/22
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

1.一種提高通信系統能效的方法，其特征在于，應用于通信系統，所述通信系統包括基站、第一終端設備、以及可重構智能表面RIS，所述RIS包含M個相控單元；所述方法包括：

建立所述基站與所述第一終端設備之間的信道模型；其中，所述信道模型包括所述基站與所述第一終端設備之間的直連信道模型、以及所述基站通過所述RIS與所述第一終端設備通信的中繼信道模型，所述中繼信道模型所對應的信道特征與所述基站通過所述RIS與所述第一終端設備通信時使用的相控單元的數量N有關；所述N為小于或等于M的正整數；所述M為正整數；所述信道模型滿足：

其中，y表示所述第一終端設備接收到的信號，s表示所述基站發射的信號，n表示噪聲，所述信道特征包括：h_b、H_br、H_r、θ；其中，h_b表示所述基站到所述第一終端設備的信道增益；H_br表示所述基站到所述RIS的信道增益矩陣，所述H_br包括N個分量，所述N個分量分別對應所述基站到所述RIS的N個相控單元的信道增益；H_r表示所述RIS到所述第一終端設備的信道增益矩陣，所述H_r包括N個分量，所述N個分量分別對應所述RIS的N個相控單元到所述第一終端設備的信道增益；θ表示所述RIS的N個相控單元中每一個相控單元的相移；p表示所述基站的發射功率；

基于建立的所述基站與所述第一終端設備之間的信道模型，得到所述基站與所述第一終端設備通信時的信道容量；其中，所述信道容量與所述直連信道模型對應的信道特征、以及所述中繼信道模型所對應的信道特征有關；所述基站與所述第一終端設備通信時的信道容量R滿足：

其中，p表示所述基站的發射功率，α表示幅度反射系數，α∈(0，1]，H_br(n)表示所述基站到所述RIS中N個相控單元中的第n個相控單元的信道增益，H_r(n)表示所述RIS中N個相控單元中的第n個相控單元到所述第一終端設備的信道增益，σ表示加性高斯白噪聲，|H_br(n)H_r(n)|表示取絕對值；

在所述信道容量滿足預設約束條件的情況下，確定所述通信系統能效最大化所對應的相控單元的數量N；所述預設約束條件為：表示在所述通信系統的數據傳輸速率達到服務質量QoS要求的最大數據傳輸速率時所對應的信道容量，所述通信系統能效最大化所對應的相控單元的數量N滿足：

其中，

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述確定在所述信道容量滿足預設約束條件的情況下，所述通信系統能效最大化所對應的相控單元的數量N之后，所述方法還包括：

根據所述通信系統能效最大化所對應的相控單元的數量N，以及所述基站與所述第一終端設備通信時的信道容量，確定所述通信系統能效最大化所對應的N個相控單元中每個相控單元的相移。