昆明理工大学彭艺获国家专利权
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龙图腾网获悉昆明理工大学申请的专利基于分布式有源智能反射面的保密速率优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119727799B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411926523.9,技术领域涉及:H04B7/04;该发明授权基于分布式有源智能反射面的保密速率优化方法是由彭艺;孙畅;杨青青;李辉;王健明设计研发完成,并于2024-12-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于分布式有源智能反射面的保密速率优化方法在说明书摘要公布了:本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种基于分布式有源智能反射面的保密速率优化方法。通过构建包含分布式有源可重构智能反射面辅助架构的安全通信系统模型,基于所述安全通信系统模型,以基站波束形成向量与分布式有源RIS的相移矩阵为优化问题,以最大化合法用户的保密速率为目标,构建优化目标的问题表述集合,以所述优化目标的问题表述集合为约束,选取第一预设有源可重构智能反射面相移矩阵、所述第二预设有源可重构智能反射面相移矩阵和所述基站发射波束成形向量三个函数中的任意两个,优化另一个函数,联合优化后的三个函数确定安全通信系统的最大保密速率。旨在解决如何通过分布式有源智能反射面进行通信系统的保密速率优化的问题。
本发明授权基于分布式有源智能反射面的保密速率优化方法在权利要求书中公布了:1.一种基于分布式有源智能反射面的保密速率优化方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤: S1,构建包含分布式有源可重构智能反射面辅助架构的安全通信系统模型,所述安全通信系统模型包括第一预设有源可重构智能反射面相移矩阵、第二预设有源可重构智能反射面相移矩阵和基站发射波束成形向量; S2,基于所述安全通信系统模型,以基站波束形成向量与分布式有源RIS的相移矩阵为优化问题,以最大化合法用户的保密速率为目标,构建优化目标的问题表述集合; S3,以所述优化目标的问题表述集合为约束,选取第一预设有源可重构智能反射面相移矩阵、所述第二预设有源可重构智能反射面相移矩阵和所述基站发射波束成形向量三个函数中的任意两个,优化另一个函数,分别得到优化基站发射波束成形向量、优化第一预设有源可重构智能反射面相移矩阵和优化第二预设有源可重构智能反射面相移矩阵; S4,联合所述优化基站发射波束成形向量、所述优化第一预设有源可重构智能反射面相移矩阵和所述优化第二预设有源可重构智能反射面相移矩阵,确定安全通信系统的最大保密速率; 所述S1中,所述安全通信系统模型的构建过程包括: S1.1,设所述安全通信系统模型由基站、第一有源可重构智能反射面、第二有源可重构智能反射面、合法用户和窃听用户组成,其中,所述基站由、个反射单元均匀平面排列组合得到,所述合法用户和所述窃听用户均为单根天线; S1.2,设所述基站到所述第一有源可重构智能反射面的信道增益为,所述基站到所述第二有源可重构智能反射面的信道增益为,所述第一有源可重构智能反射面到所述合法用户和所述窃听用户的信道增益分别为、,所述第二有源可重构智能反射面到所述合法用户和所述窃听用户的信道增益分别为、; S1.3,设所述第一有源可重构智能反射面和所述第二有源可重构智能反射面的相移矩阵的表达式为: ; 式中,,,表示第个有源可重构智能反射面的第个元件的相移系数,表示第个有源RIS的第个元件的放大系数,大于1; S1.4,设所述合法用户的接收信号和所述窃听用户的接收信号的表达式分别为: ; ; 式中,为基站处发射波束成形向量,为基站发射到合法用户的信号且满足,,,表示第个有源可重构智能反射面的热噪声,表示合法用户处的加性高斯白噪声,表示窃听用户处的加性高斯白噪声; S1.5,设合法用户处的信息速率和窃听用户处的信息速率的表达式分别: ; ; 整理得到所述保密速率表达式为: 。
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