[发明专利]智能反射面辅助毫米波通信系统的波束对准方法

权利要求书

1.智能反射面辅助毫米波通信系统的波束对准方法，毫米波通信系统中基站配置天线数为N_t，智能反射面单元数目为M，其特征在于，包括以下步骤：

S1、分别针对基站和智能反射面预设L个稀疏编码矩阵和其中V＝N_t/R和U＝M/Q，R和Q分别表示每一次波束扫描在基站和智能反射面形成的窄波束数目；

S2、基站依据预设的稀疏编码矩阵发送信号，智能反射面依据预设的稀疏编码矩阵反射信号；

S3、用户基于预设的稀疏编码矩阵和接收信号矩阵进行最优的波束估计：

S301、基于预设的稀疏编码矩阵依次得到第l,l＝1,…,L轮接收的信号，对第l轮的接收信号矩阵中的每个元素Y_l(u_l,v_l),u_l＝1,…,U,v_l＝1,…,V进行能量检测，其中N_l表示第l轮对应的接收信号噪声；若元素Y_l(u_l,v_l)能量值小于预设阈值∈，则将该元素标记为零节点，依次统计l＝1,…,L轮的零节点数目，将零节点数目最少的接收信号矩阵对应的轮次标记为NM轮次，并保存对应的接收信号矩阵集合其中L′为NM轮次的数目；

S302、对于第l轮的每一个可能的波束标号对(i,j),i＝1,…,M,j＝1,…,N_t,定义波束覆盖矩阵第(u,v)个元素定义为其中是稀疏编码矩阵C_l的第u列，是稀疏编码矩阵A_l的第v列，x(i)表示向量x的第i个元素，利用最大似然估计最优的波束标号对(i^*,j^*)：

其中，vec(·)是向量化操作算子，是Hadamard积，表示矩阵Y_l的共轭矩阵，表示所有可能的波束标号对，其中∈₁为预设阈值；

S4、用户将估计得到最优的波束标号对(i^*,j^*)反馈给基站。