[发明专利]RIS辅助毫米波系统的信道估计方法、装置及存储介质

说明书

本申请提供一种RIS辅助毫米波系统的信道估计方法、装置及存储介质。该方法应用于网络设备，包括：接收智能反射表面RIS反射的导频信号；所述导频信号的波束模式是基于感知矩阵的相干性确定的；基于所述导频信号利用压缩感知算法进行信道估计。本申请实施例提供的RIS辅助毫米波系统的信道估计方法、装置及存储介质，基于感知矩阵的相干性确定波束模式，从而能够基于压缩感知算法进行信道估计，显著降低了RIS辅助毫米波多输入多输出系统信道估计的导频开销。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种RIS辅助毫米波系统的信道估计方法、装置及存储介质。

背景技术

可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface，RIS)能够被应用于毫米波(millimeter Wave，mmWave)多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)系统中，以辅助该系统的信号传输，解决了毫米波多输入多输出系统的高硬件成本和高功耗问题。由于RIS有大量的无源元件没有信号处理能力，使得传统的用于MIMO系统的信道估计(Channel Estimation，CE)方法无法适用于RIS辅助的mmWave MIMO系统。

对于RIS辅助毫米波系统的信道估计，需要通过接收端对由发射端到RIS的信道、RIS到接收端的信道构成的级联信道进行信道估计。而现有技术中的信道估计方法，如二进制反射控制的最小二乘信道估计方法，存在导频开销大的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种RIS辅助毫米波系统的信道估计方法、装置及存储介质，用以解决现有技术中信道估计的导频开销大的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种RIS辅助毫米波系统的信道估计方法，应用于网络设备，包括：

接收智能反射表面RIS反射的导频信号；所述导频信号的波束模式是基于感知矩阵的相干性确定的；

基于所述导频信号利用压缩感知算法进行信道估计。

在一些实施例中，所述导频信号的波束模式是基于感知矩阵的最小相干性确定的。

在一些实施例中，基于所述导频信号利用压缩感知算法进行信道估计，包括：

基于所述导频信号和感知矩阵确定稀疏向量；

基于所述稀疏向量利用压缩感知算法恢复级联信道矩阵，得到信道估计结果。

在一些实施例中，所述基于所述导频信号知感知矩阵确定稀疏向量，包括：

基于传输波束矩阵、接收波束矩阵以及网络设备和终端分别对应的字典矩阵确定感知矩阵；

基于所述感知矩阵确定导频信号矢量化形式表示；

基于所述导频信号矢量化形式表示和所述导频信号确定稀疏向量。

在一些实施例中，所述导频信号是RIS基于反射矢量反射的。

在一些实施例中，每一反射矢量为候选反射矢量中的一个不同于其他列向量的列向量；

所述候选反射矢量是基于RIS关联的字典矩阵确定的；所述RIS关联的字典矩阵是由目标数量的预先固定的网格的转向矢量组成的；所述目标数量为RIS配备的均匀平面阵列对应的元素个数。

第二方面，本申请实施例提供一种RIS辅助毫米波系统的信道估计方法，应用于终端，包括：

基于感知矩阵的相干性确定导频信号的波束模式；

基于所述波束模式向RIS发送所述导频信号；所述导频信号用于进行信道估计。

在一些实施例中，基于感知矩阵的相干性确定导频信号的波束模式，包括：