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公开(公告)号：CN114285445B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202111660576.7
申请日：2021-12-31
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0452 , H04B7/0456 , H04B7/0426 , H04B7/06
Abstract: 本发明公开了一种电磁辐射约束的RIS‑DMA辅助多用户MIMO上行谱效优化方法。其中，电磁辐射的度量采用比吸收率，谱效定义为系统可达遍历和速率。信号由用户发射，经过RIS反射后被基站的DMA阵列接收，RIS中各单元独立改变入射信号的相位，DMA在基站构成收发器从而处理信号。本发明利用完整或部分CSI，以交替优化为框架联合设计发射协方差矩阵、智能反射面相移矩阵和动态超表面天线权重矩阵，使得在发射信号满足功率约束和电磁辐射约束的条件下，系统的频谱效率最大化。本发明复杂度较低，在RIS‑DMA辅助多用户MIMO上行传输中主动考虑SAR约束，相较于传统的功率回退算法提升了频谱效率，同时，随着通信过程中的信道状态信息发生变化，中央控制器能够动态实施电磁辐射约束的智能反射面到动态超表面天线辅助多用户MIMO上行谱效优化方法。
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公开(公告)号：CN114285443B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202111625469.0
申请日：2021-12-28
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/06
Abstract: 本发明公开了一种基于动态超表面天线辅助的近场宽带上行MIMO传输方法，包括：利用大尺寸的动态超表面天线作为基站端的接收天线，对分布在近场区域的多个用户端发送的宽带信号进行处理，可降低系统硬件成本和功率消耗；基于动态超表面天线的混合波束合成，较之当前的基于移相器和传统天线的混合波束合成，能够有效提升传输性能。本发明提出了一种联合设计动态超表面天线和基带波束合成器的算法框架，包括通过矩阵加权和均方误差和(MWMSE)最小化、交替优化、矩阵向量化和MM等方法。本发明以较低的算法复杂度和良好的收敛性实现了动态超表面天线辅助的近场宽带大规模MIMO上行传输。
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公开(公告)号：CN113395095B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110663858.6
申请日：2021-06-16
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/0426 , H04B7/0456 , H04B7/06
Abstract: 本发明提出了一种动态超表面天线辅助的大规模MIMO上行传输方法。本发明中动态超表面天线安装于基站端作为上行链路的接收天线，可降低系统功耗，从而提升传输性能。本发明提出了一种联合设计多天线用户的发送预编码和动态超表面天线的权重矩阵的算法框架，包括通过交替优化和Dinkelbach变换等方法。本发明以较低的算法复杂度和良好的收敛性实现了动态超表面天线辅助的大规模MIMO上行高效传输。
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公开(公告)号：CN118900142A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410941860.9
申请日：2024-07-15
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种动态超表面天线辅助的QoS保障无线携能通信方法与系统，在基站端采用动态超表面天线，发送通信信号以及能量信号给多个用户端，使得基站能够同时向需求不同的用户进行通信与能量传输。本发明基于动态超表面天线架构的无线携能通信，能够在保证满足每个信息用户通信QoS的前提下，有效提升系统的能量接收性能。本发明提出了一种联合设计信息用户接收端接收矢量、信息及能量用户数字预编码向量和动态超表面天线的权重矩阵的算法框架，组合运用半正定松弛、块坐标下降、罚函数等方法，能够在保证满足信息用户通信QoS下最大化能量用户的接收能量。本发明以较低的算法复杂度和良好的收敛性实现了动态超表面天线辅助的QoS保障无线携能通信。
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公开(公告)号：CN118869018A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410994119.9
申请日：2024-07-24
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/0426 , H04B7/0456 , H04B7/06 , H04B7/08
Abstract: 本发明公开了一种流体天线辅助MIMO通信感知一体化传输方法与系统，系统包含一个基站，多个通信用户和一个雷达目标。在基站发射侧部署天线位置固定的均匀面阵，接收侧部署多根可以在给定区域内自由移动的流体天线，在每个用户侧部署单根固定天线。本发明通过建立对应的MIMO通信模型和感知模型，并构建在通信用户信干噪比和流体天线位置约束下的雷达信杂噪比最大化问题，以接受流体天线位置和发射协方差矩阵为优化变量，运用交替优化、MM算法、连续凸近似算法对优化问题进行求解实现雷达信杂噪比最大化。本发明在MIMO系统中使用了在给定区域内可以自由移动的流体天线，相比传统MIMO使用位置固定的天线的情况，能够利用更多的空间自由度，获得更高的雷达信杂噪比。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118282445A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410363017.7
申请日：2024-03-28
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413
Abstract: 本发明公开了一种全息多用户MIMO上行通信方法与系统。用户端和基站侧均配备全息平面阵列(HPA)，用户端HPA产生的电流密度函数经由传输数据加权。每一用户的发送电流将在基站侧HPA处激发相应电场，通过接收基函数对接收电场进行解调，获得传输数据。发送电流和接收电场之间的关系通过并矢格林函数进行描述，建立电磁空间域的系统模型。利用傅里叶空间基函数对发送信号和接收信号进行展开，并利用并矢格林函数波数域带宽有限的特点将连续的系统模型近似至有限维空间中，得到离散全息系统模型。在此基础上提出了基于傅里叶空间基函数展开的全息预编码方法。基于HPA辅助的多用户MIMO上行传输，相比传统离散天线阵列能够有效提升系统的空间自由度和通信性能。
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公开(公告)号：CN117614496A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311590849.4
申请日：2023-11-27
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/0456 , H02J50/20
Abstract: 本发明公开了一种动态超表面天线辅助的无线携能传输方法与系统，在基站端采用动态超表面天线阵列，发送通信信号以及能量信号给多个用户端，使得基站能够同时向需求不同的用户进行通信与能量传输。本发明基于动态超表面天线架构的无线携能传输，较之传统天线架构的无线携能传输，能够在保证一定接收能量要求的前提下，有效提升系统的通信性能。本发明提出了一种联合设计信息及能量用户数字预编码向量和动态超表面天线的权重矩阵的算法框架，组合运用加权最小均方误差、块坐标下降、MM等方法，能够在保证能量接收用户一定接收能量的要求下最大化信息用户的和速率。本发明以较低的算法复杂度和良好的收敛性实现了动态超表面天线辅助的无线携能传输。
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公开(公告)号：CN114285445A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111660576.7
申请日：2021-12-31
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0452 , H04B7/0456 , H04B7/0426 , H04B7/06
Abstract: 本发明公开了一种电磁辐射约束的RIS‑DMA辅助多用户MIMO上行谱效优化方法。其中，电磁辐射的度量采用比吸收率，谱效定义为系统可达遍历和速率。信号由用户发射，经过RIS反射后被基站的DMA阵列接收，RIS中各单元独立改变入射信号的相位，DMA在基站构成收发器从而处理信号。本发明利用完整或部分CSI，以交替优化为框架联合设计发射协方差矩阵、智能反射面相移矩阵和动态超表面天线权重矩阵，使得在发射信号满足功率约束和电磁辐射约束的条件下，系统的频谱效率最大化。本发明复杂度较低，在RIS‑DMA辅助多用户MIMO上行传输中主动考虑SAR约束，相较于传统的功率回退算法提升了频谱效率，同时，随着通信过程中的信道状态信息发生变化，中央控制器能够动态实施电磁辐射约束的智能反射面到动态超表面天线辅助多用户MIMO上行谱效优化方法。
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公开(公告)号：CN118282444A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410363011.X
申请日：2024-03-28
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/0456
Abstract: 本发明公开了一种电磁辐射约束的流体天线辅助MIMO传输方法与系统，在基站侧部署多个可以在给定区域内自由移动的流体天线，在每个用户侧部署固定天线。本发明中采用电磁波吸收比值SAR来作为电磁辐射度量标准。本发明通过建立对应的信道模型并构建在电磁辐射约束和流体天线位置约束下的最小加权信干噪比的最大化问题，以发射流体天线位置和发射协方差矩阵为优化变量，运用交替优化、二分法、惩罚项、拉格朗日对偶法和泰勒展开对优化问题进行求解实现最小加权信干噪比的最大化。本发明在MIMO系统中使用了在给定区域内可以自由移动的流体天线，相比传统MIMO使用位置固定的天线的情况，能够利用更多的空间自由度，获得更高的可达速率和分集增益，并有效降低电磁辐射。
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公开(公告)号：CN114285443A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111625469.0
申请日：2021-12-28
Applicant: 东南大学
IPC: H04B7/0413 , H04B7/06
Abstract: 本发明公开了一种基于动态超表面天线辅助的近场宽带上行MIMO传输方法，包括：利用大尺寸的动态超表面天线作为基站端的接收天线，对分布在近场区域的多个用户端发送的宽带信号进行处理，可降低系统硬件成本和功率消耗；基于动态超表面天线的混合波束合成，较之当前的基于移相器和传统天线的混合波束合成，能够有效提升传输性能。本发明提出了一种联合设计动态超表面天线和基带波束合成器的算法框架，包括通过矩阵加权和均方误差和(MWMSE)最小化、交替优化、矩阵向量化和MM等方法。本发明以较低的算法复杂度和良好的收敛性实现了动态超表面天线辅助的近场宽带大规模MIMO上行传输。
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