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龍圖騰網(wǎng)恭喜南京郵電大學(xué)申請的專利利用部分CSI的RIS輔助認(rèn)知無線電無線安全通信傳輸方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN114337762B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-04-29發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202111622556.0，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H04B7/06；該發(fā)明授權(quán)利用部分CSI的RIS輔助認(rèn)知無線電無線安全通信傳輸方法是由張軍;許文婉;張琦;蔡曙;王海榮設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-12-28向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本利用部分CSI的RIS輔助認(rèn)知無線電無線安全通信傳輸方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提出了一種利用部分CSI的RIS輔助認(rèn)知無線電無線安全通信傳輸方法，在RIS輔助大規(guī)模多輸入多輸出認(rèn)知無線電無線安全通信系統(tǒng)中，為使次級發(fā)射機(jī)和次級用戶能與主發(fā)射機(jī)、主用戶在同一頻段內(nèi)通信，保證次級發(fā)射機(jī)對主用戶的干擾在一定閾值以內(nèi)，設(shè)置RIS反射系數(shù)矩陣初始值，利用部分CSI，設(shè)計(jì)波束成形矩陣；根據(jù)波束成形矩陣，利用部分CSI，設(shè)計(jì)RIS反射系數(shù)矩陣；重復(fù)以上操作直到系統(tǒng)安全速率收斂。本發(fā)明可以在已知部分CSI的前提下，有效提高頻譜效率，在實(shí)際通信場景中，緩解頻譜稀缺問題，提高系統(tǒng)的安全速率。

本發(fā)明授權(quán)利用部分CSI的RIS輔助認(rèn)知無線電無線安全通信傳輸方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種利用部分CSI的RIS輔助認(rèn)知無線電安全通信傳輸方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、構(gòu)建適用于部分CSI已知的RIS輔助認(rèn)知無線電無線安全通信傳輸系統(tǒng)；所述系統(tǒng)包括一個(gè)主發(fā)射機(jī)、一個(gè)有M根天線的主用戶、一個(gè)有D根天線的次級發(fā)射機(jī)、一個(gè)有N根天線的次級用戶、一個(gè)有E根天線的竊聽者、一個(gè)集成L個(gè)低功耗反射單元的RIS；S2、在RIS輔助大規(guī)模多輸入多輸出認(rèn)知無線電無線安全通信系統(tǒng)中，為使次級發(fā)射機(jī)和次級用戶能與主發(fā)射機(jī)、主用戶在同一頻段內(nèi)通信，保證次級發(fā)射機(jī)對主用戶的干擾在一定閾值以內(nèi)，設(shè)置RIS反射系數(shù)矩陣初始值；S3、利用部分CSI，設(shè)計(jì)波束成形矩陣；利用部分CSI，設(shè)計(jì)波束成形矩陣，包括以下步驟：波束成形矩陣Q*為： 其中，K和ΛQ是輔助變量，其表達(dá)式如下： 其中，max{a,b}表示取a和b中較大的數(shù)，是泰勒展開中心，Ra、RP、Rb、Re、Ta、TP、Tb、Te、分別是L×L，D×D，N×N，E×E，M×M，L×L，L×L，L×L，L×M，N×L，E×L，D×L維的確定性非負(fù)矩陣，波束成形矩陣Q＝E{ssH}，H表示矩陣的共軛轉(zhuǎn)置；RIS反射系數(shù)矩陣Φ是L×L的對角矩陣且Φ＝diag[θ1,θ2,...θl...,θL]T，θl是反射系數(shù)且j是虛數(shù)單位，表示RIS對信號的調(diào)整角度且VK和ΛK均是通過對進(jìn)行特征值分解得到的輔助變量，F(xiàn)b和Fe是輔助變量，其具體表達(dá)式如下： ν是使Q*滿足trQ*≤MPT的參數(shù)，PT是總發(fā)射功率，λ是使Q*滿足干擾功率約束E{trHPΦHaQ*HPΦHaH}≤MPI的參數(shù)，E{·}表示矩陣的期望，具體表達(dá)式為： PI是主用戶處的最大干擾功率閾值；IM是M×M的單位矩陣，是基于系統(tǒng)部分CSI的等效信道參數(shù)，其具體表達(dá)式如下： 其中，F(xiàn)i，Θi，Ξb，Ξe，Ψi，Πi，Γi都是輔助變量且i∈{b,e}，具體表達(dá)式如下： Θi＝IL+i1ΨiRaΞb＝σ2IN+b2RbΞe＝σ2IE+e2Re 式中，為上述表達(dá)式中的和為上述表達(dá)式中的和i1為上述表達(dá)式中的b1和e1；σ2是均值為0的高斯白噪聲的方差，IN是N×N的單位矩陣，IE是E×E的單位矩陣，得到最優(yōu)波束成形矩陣Qopt＝Q*；S4、根據(jù)波束成形矩陣，利用部分CSI，設(shè)計(jì)RIS反射系數(shù)矩陣；根據(jù)波束成形矩陣，利用部分CSI，設(shè)計(jì)RIS反射系數(shù)矩陣，具體包括以下步驟：S401、取投影梯度參數(shù)μ＝0.5，計(jì)算速率關(guān)于干擾功率約束的拉格朗日函數(shù)具體表達(dá)式如下： 式中，表示系統(tǒng)安全速率，具體如下： 其中，A是拉格朗日乘子；S402、更新投影梯度參數(shù)μ*： 其中，Δ是步長，取Δ＝0.1；S403、令計(jì)算RIS反射系數(shù)矩陣的相位參數(shù)θ*，其中是關(guān)于θl的導(dǎo)數(shù)，對于任意的l＝1,2,...,L都有： 其中，Ell是除了第l行第l列的值為1，其余值全為0的矩陣，Υb和Υe是輔助函數(shù)，其具體表達(dá)式如下： S404、RIS反射系數(shù)矩陣Φ*＝diagθ*，得到最優(yōu)RIS反射系數(shù)矩陣Φopt＝Φ*；S5、重復(fù)步驟S3和S4直到系統(tǒng)安全速率收斂。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人南京郵電大學(xué)，其通訊地址為：210023 江蘇省南京市棲霞區(qū)文苑路9號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。