[发明专利]基于可重构全息超表面的无小区组网装置、方法及设备

权利要求书

1.一种基于可重构全息超表面的无小区组网装置，其特征在于，包括CPU控制端、装有RHS的基站和用户；

所述装有RHS的基站和用户均为多个；

所述装有RHS的基站用于给各个用户发送波束成形后的信号，所述CPU控制端用于控制多个装有RHS的基站与多个用户进行通信。

2.根据权利要求1所述的基于可重构全息超表面的无小区组网装置，其特征在于，所述波束成形为数字波束成形和全息波束成形相结合的混合波束成形，具体通过如下方式实现：

基站对于发送给多个用户的信号首先进行数字波束成形，继而将数字波束成形后的信号输入RHS的馈源中，馈源将信号馈入各个超表面单元，经由全息波束成形后，得到数字波束成形和全息波束成形相结合的混合波束成形后的信号。

3.一种基于可重构全息超表面的无小区组网方法，其特征在于，应用于权利要求1-2任一项所述的基于可重构全息超表面的无小区组网装置，所述基于可重构全息超表面的无小区组网方法包括：

基于混合波束成形方案对基站中形成的数字波束成形矩阵和可重构反射超表面中形成的全息波束成形矩阵进行优化，得到优化结果；所述混合波束成形方案由基站生成的数字波束成形方案和可重构反射超表面生成的全息波束成形方案整合得到；

采用所述优化结果对基于可重构全息超表面的无小区组网装置中信号的发射和接收进行控制。

4.根据权利要求3所述的基于可重构全息超表面的无小区组网方法，其特征在于，所述基于混合波束成形方案对基站中形成的数字波束成形矩阵和可重构反射超表面中形成的全息波束成形矩阵进行优化，得到优化结果，具体包括：

初始化全息波束成形矩阵，记为第一全息波束成形矩阵；

根据所述第一全息波束成形矩阵得到第一数字波束成形矩阵；

对所述第一全息波束成形矩阵进行优化，得到第二全息波束成形矩阵；

根据所述第二全息波束成形矩阵得到第二数字波束成形矩阵；

判断所述第二全息波束成形矩阵是否在可选范围内；

若是，则根据所述第一全息波束成形矩阵和第一数字波束成形矩阵计算第一迭代速率，根据所述第二全息波束成形矩阵和第二数字波束成形矩阵计算第二迭代速率；

判断所述第一迭代速率和第二迭代速率的差值是否小于阈值；

若是，则输出所述第二全息波束成形矩阵和第二数字波束成形矩阵。

5.根据权利要求3所述的基于可重构全息超表面的无小区组网方法，其特征在于，还包括：

若所述第二全息波束成形矩阵不在可选范围内，则继续对所述第二全息波束成形矩阵进行优化。

6.根据权利要求3所述的基于可重构全息超表面的无小区组网方法，其特征在于，还包括：

若所述第一迭代速率和第二迭代速率的差值不小于阈值，则重新初始化所述第一全息波束成形矩阵。

7.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求3-6任一项所述的基于可重构全息超表面的无小区组网方法。