[发明专利]基于可编程超表面的无线中继系统及其一种信道估计方法

权利要求书

1.基于可编程超表面的无线中继系统，该系统由用户端、基站端和基于可编程超表面的无线中继端组成，其特征在于：

所述用户端，包括用户端基带处理模块、射频链路模块及发射天线；所述用户端基带处理模块，用于先将用户数据映射成由数字0和1组成的比特流信息，再将比特流信息映射成一组星座点集，最后将导频信息的第二段与用户数据映射而成的星座点集一起进行组帧，得到已调基带信号；所述射频链路模块，用于将每一帧已调基带信号上变频至射频，产生已调射频信号并送至发射天线；所述发射天线，用于发射已调射频信号，进行空口传输；

所述基于可编程超表面的无线中继端，包括可编程超表面、载波信号发生器及与基站端相连的反馈链路；所述可编程超表面由超表面面板及控制电路组成，超表面面板由多个超材料单元构成，其中超材料单元由可变电容、基材、方形金属和环形金属构成；超表面面板用于反射用户端传输而来的已调射频信号；所述控制电路，根据其寄存器上预存的导频信息的第一段生成一段时域控制序列，在该时域控制序列的控制下，改变超表面面板自身的反射系数；所述载波信号发生器，用于将预设频率的单音载波信号作为入射波定向辐射至超表面面板；所述反馈链路，用于在可编程超表面与基站端之间进行数据信号的互传，将基站端估计出的信道值反馈给可编程超表面，以及完成基站端与基于可编程超表面的无线中继端的时序同步；

所述基站端，包括接收天线、射频模块、基站端基带处理模块；所述接收天线，用于从空口接收基于可编程超表面的无线中继端反射而来的已调射频信号；所述射频模块，用于将接收天线接收到的已调射频信号下变频并进行模数转换以得到基带信号；所述基站端基带处理模块，用于对基带信号进行处理，所述处理即利用导频信息进行信道估计，对用户数据进行信号均衡，最终恢复出用户端发送的原始比特流信息。

2.如权利要求1所述的基于可编程超表面的无线中继系统，其特征在于，所述用户端能够由单天线单用户扩展为单天线多用户模式。

3.如权利要求1所述的基于可编程超表面的无线中继系统，其特征在于，所述基于可编程超表面的中继装置按需选择分布式、集中式两种模式：在集中式中，可编程超表面采用单一面板的形式；在分布式中，可编程超表面采用多面板的形式。