[发明专利]一种智能反射面辅助通信的信号广播方法

权利要求书

1.一种智能反射面辅助通信的信号广播方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：基站配备多天线，智能反射面有多个反射单元，基站通过角度估计方法估计出基站发射信号在智能反射面处的到达角θ_in；

步骤2：基站根据用户需求确定智能反射面反射信号的广播角度范围，即广播角度的最小值和最大值

步骤3：基站选取合适的角度域采样点数目M，并根据M确定天线响应矩阵F，并根据M以及步骤2中的广播角度范围确定广播波束矢量g的幅度响应|g|；g是以广播角度为参数的函数，当时，|g|接近于1，否则|g|接近于0，以达到广播效果；

步骤4：基站确定广播波束矢量g的初始相位响应；

步骤5：基站根据天线响应矩阵F及广播波束矢量g的幅度响应和初始相位响应计算出g的最终相位响应，再根据g的最终相位响应计算出待配置的智能反射面的反射系数；

步骤6：基站为智能反射面配置该反射系数。

2.根据权利要求1所述智能反射面辅助通信的信号广播方法，其特征在于：步骤3中，天线响应矩阵F的计算方法如下：

其中F(m,:)表示矩阵的第m行，α₁(m)表示第m个采样角度对应的阵列响应矢量，α₂(θ_in)表示θ_in对应的阵列响应矢量，.*代表矢量的点乘。

3.根据权利要求1所述智能反射面辅助通信的信号广播方法，其特征在于：步骤3中，广播波束矢量g的幅度响应设置如下：

|g_m|代表g中第m个元素的幅度值，代表向下取整符号，代表向上取整符号，P代表过渡带内的采样点数，i代表过渡带的采样点到广播角度边界采样点的点数距离；当第m个采样点的角度处于广播角度范围时，幅度值设置为1，当该角度处于过渡带角度范围时，幅度值设置为否则设置为0。

4.根据权利要求3所述智能反射面辅助通信的信号广播方法，其特征在于：步骤4中，广播波束矢量g的初始相位响应设置如下：

代表g中第m个元素的初始相位值，j代表复数符号，代表斜率，通常取值为2，即k＝2*M。

5.根据权利要求1所述智能反射面辅助通信的信号广播方法，其特征在于：步骤5中，最终相位响应的计算方式为：

∠g_m代表g中第m个元素的最终相位值，W代表[0,2π]内的角度集，g_m(w)代表第m个元素中以w为角度对应的目标矢量，F^-1代表天线响应矩阵F的伪逆矩阵。

6.根据权利要求1所述智能反射面辅助通信的信号广播方法，其特征在于：步骤5中，待配置的反射系数的计算方式为

g代表最终相位响应对应的目标矢量，max|F^-1g|代表矢量F^-1g中元素的最大幅度值。

7.根据权利要求1所述智能反射面辅助通信的信号广播方法，其特征在于：步骤1中，基站估计出到达角θ_in的方法包括但不限于通过位置信息估计、利用波束扫描估计方法。