一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法及系统.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CN113726378A(43)申请公布日2021.11.30(21)申请号202111010165.3(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.H04B7/0426(2017.01)H04B7/06(2006.01)H04W4/70(2018.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法及系统(57)摘要本发明公开了一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法及系统。该方法应用于多用户移动通信场景中，所述多用户移动通信场景包括装有可重构全息超表面的基站、蜂窝用户以及多个D2D对，所述多用户移动通信场景包括多条通信链路；每个通信链路包括发射机和接收机；所述方法包括：对各发射机的发送信号进行功率分配；对可重构全息超表面的全息波束成形进行优化；通过分配后的功率和优化后的全息波束成形优化接收机接收到的信号。通过上述方法能够减轻传统D2D链路与蜂窝链路之间的干扰，使得数据速率最大化。CN113726378ACN113726378A权利要求书1/1页1.一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法，其特征在于，所述方法应用于多用户移动通信场景中，所述多用户移动通信场景包括装有可重构全息超表面的基站、蜂窝用户以及多个D2D对，所述多用户移动通信场景包括多条通信链路；每个通信链路包括发射机和接收机；所述方法包括：对各发射机的发送信号进行功率分配；对可重构全息超表面的全息波束成形进行优化；通过分配后的功率和优化后的全息波束成形优化接收机接收到的信号。2.根据权利要求1所述的基于可重构全息超表面的D2D通信方法，其特征在于，所述可重构全息超表面包括馈源、波导和超材料辐射单元阵列；所述馈源发出电磁波，所述电磁波在所述波导上进行传播，传播过程中，通过调节控制所述超材料辐射单元阵列中每个超材料辐射单元的状态，调节电磁波的离散辐射振幅。3.根据权利要求1所述的基于可重构全息超表面的D2D通信方法，其特征在于，蜂窝用户接收到的信号表示如下：其中，表示蜂窝用户接收到的信号，rD+1表示第D+1条通信链路上的蜂窝用户，tD+1表示第D+1条通信链路上的发射机，h表示信道，M表示可重构全息超表面中每个超材料辐射单元的辐射振幅，p表示分配后的功率，s表示发送信号，Z表示噪声，i＝{1,2,…,D+1}。4.根据权利要求1所述的基于可重构全息超表面的D2D通信方法，其特征在于，D2D用户接收到的信号可以表示为：其中，表示D2D用户接收到的信号，ri表示第i条通信链路上的D2D用户，tD+1表示第D+1条通信链路上的发射机，h表示信道，M表示可重构全息超表面中每个超材料辐射单元的辐射振幅，p表示分配后的功率，si表示发送第i个用户的信号，Z表示噪声，i＝{1,2,…,D+1}，si′表示发送第i′个用户的信号。5.一种基于可重构全息超表面的D2D通信系统，其特征在于，包括：功率分配模块，用于对各发射机的发送信号进行功率分配；全息波束成形优化模块，用于对可重构全息超表面的全息波束成形进行优化；接收信号优化模块，用于通过分配后的功率和优化后的全息波束成形优化接收机接收到的信号。2CN113726378A说明书1/5页一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法及系统技术领域[0001]本发明涉及D2D通信技术技术领域，特别是涉及一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法及系统。背景技术[0002]近年来，随着移动设备和智能终端的不断发展，未来无线网络对数据流量的需求急剧增长。为了满足快速增长的数据流量需求，实现无缝通信，D2D技术被认为是一种很有前景的解决方案。在D2D通信中，用户之间可以直接通信，而无需通过基站(BS)转发。由于用户之间传输距离短，D2D通信可以降低能耗，在紧急情况下提供预警，提升用户的QoS(qualityofservice)需求。一般情况下，允许D2D链路与蜂窝链路共享上行频谱，可以缓解频谱不足的问题。然而，共享频谱会使得D2D链路对蜂窝网络造成不可避免的干扰，对蜂窝网络的通信质量造成严重影响。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法及系统，用于减轻传统D2D链路与蜂窝链路之间的干扰，使得数据速率最大化。[0004]为实现上述目的，本发明提供了如下方案：[0005]一种基于可重构全息超表面的D2D通信方法，所述方法应用于多用户移动通信场景中，所述多用户移动