1.一种认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法，其特征在于，所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法包括：IRS受控于授权用户，授权用户通过调整IRS的反射参数增强自身的信号传输；认知用户利用IRS的开放性实现认知数据传输；选取一个协作认知发射机，以消除授权和认知接收机处的干扰；

协作认知发射机通过协作获取授权和其它非协作认知通信对的信道信息，然后根据信息设计各个认知发射机的预编码，使得在授权接收机和各个非协作接收机处的等效干扰均可对齐在期望接收信号的正交方向上，授权接收机和非协作认知接收机采用匹配接收，协作认知接收机采用迫零接收；不需要对认知发射机的发射功率进行限制，在不干扰授权用户通信的前提下保障认知通信的性能，实现多用户的频谱共享；

所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法具体过程为：步骤一，认知无线通信系统由1个授权发射机PT、K个认知发射机STk、与PT对应的授权接收机PR，以及与STk对应的认知接收机SRk组成，系统中还包括智能反射面，实现多用户频谱共享；

步骤二，PT计算并确定反射矩阵R，使PR接收到的授权期望信号强度得到增强；

步骤三，将STk和SRk称为非协作认知通信对，STK和SRK称为协作认知通信对；STK计算各个认知发射机的预编码，并将计算所得的预编码共享给非协作认知通信对中的STk，以避免STk发送的信号经由智能反射面反射后对PR造成干扰，又能避免系统中的非协作认知接收机STk受到来自PT和其它认知发射机的干扰；

步骤四，PT、STk和STK按照计算所得的预编码处理数据并发送信号，PR和SRk对接收到的混合信号进行匹配滤波，SRK采用迫零接收对接收到的混合信号进行处理，授权接收机和K个认知接收机恢复出各自的期望数据；

所述步骤三具体过程为：

(a)PR和SRk接收到的信号如式(4)所示：其中， 表示STk的发射预编码向量； 和 其中k∈{1,2,L,K}表示加性高斯白噪声向量，元素的均值为0、方差为(b)PR获得K路干扰 的等效干扰 选择 作为参考符号，将 表示为 μk是复数系数；将 等价为携

带数据 的等效干扰 然后设计 将等效

干扰对齐在PR的期望信号sP的正交子空间中，消除干扰对PR的影响；根据确定的反射矩阵R确定sP，计算与sP正交的单位向量 null(·)表示计算向量的零空间；令其中ξ0是复数系数，消除干扰对PR的影响，公式如下：此时，STk不对PR的期望信号造成干扰；

(c)将STk和SRk(k＝{1,2,L,K‑1})称为非协作认知通信对，STK和SRK称为协作认知通信对，对SRk处的干扰进行管理；根据式(4)的第2到第K个子式对 和 进行设计；将作为参照符号，将xP表示为 μ0是复数系数，将SRk处的干扰等价为携带数据 的等效干扰，然后设计 和 将等效干扰对齐到与 正交的方向，以避免对 的影响；与 正交的单位向量按照 进行计算，令其中ξk是复数系数，SRk处的等效干扰与SRk的认知期望信号正交，得到：

由式(5)和式(6)进一步可得：

当式(7)成立时，SRk(k∈{1,2,L,K‑1})处的期望通信将不受干扰的影响；继续由式(6)最后一个子式计算待解的变量包括 和ξk，采用遍历的方法对变量进行确定；以下(c)～(e)的计算在STK处进行，PT和STk向STK共享反射矩阵R、PT和STk到IRS的信道HPI和 IRS到PR和SRk的信道GIP和 以及PT和STk发送的数据信息xP和(d)STK对 遍历； 共包含 个变量， 是单位向量，在区间(‑1,1)内对上述 个变量进行遍历，并判断每次遍历得到的 个变量所构成的 是否满足对符合条件的 进行保存；

(e)STK对ξ0遍历；

(f)STK对(c)确定的 和(d)确定的ξ0进行K维遍历。

2.如权利要求1所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法，其特征在于，所述步骤一中，STk中k∈{1,2,L,K}；SRk中k∈{1,2,L,K}。

3.如权利要求1所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法，其特征在于，所述步骤一具体过程为：系统中授权发射机PT和K个认知发射机STk，k∈{1,2,L,K}，与对应的授权接收机PR和认知接收机SRk，k∈{1,2,L,K}，之间存在障碍物的阻挡，导致PT与PR之间，以及STk与SRk之间不存在直传链路；PT利用受控于智能反射面，借助IRS向PR反射信号；所有的SRk均在IRS的作用区域内，即STk借助IRS向对应的SRk反射信号，并且STk之间相互协作；IRS将接收到的来自PT和STk的信号反射给PR和SRk，IRS的反射系数由PT计算并通过专用的控制链路传递给IRS，IRS根据控制信息配置其反射系数；

IRS由L个反射单元组成，每个反射单元的幅度和相位系数均独立地由IRS控制器控制；

PT配备NPT≥1根天线，采用全向方式或波束成形方式向PR发送携带数据xP的授权期望信号，PR配备NPR＞1根天线；STk配备 根发射天线，采用BF方式向SRk发送携带数据 的认知期望信号，SRk配备 根天线； 成立，PT和STk的发射功率均为PE，并且PT和STk通过IRS控制器获得从IRS到PR和SRk的信道状态信息；用和 分别表示PT与IRS、IRS与PR、STk与IRS，以及IRS与SRk之间的CSI。

4.如权利要求1所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法，其特征在于，所述步骤二具体过程为：PT计算并确定IRS的反射矩阵R，改善PR接收到的授权期望信号强度；其中表示IRS的反射系数矩阵，当IRS进行全反射，即βi＝1(i∈{1,2,L,L})，IRS仅对收到的信号进行相位调制；则PR接收到的授权期望信号为：其中， j表示虚数单位，k∈{1,2,L,L}，θk∈[0,2π)；PT设计pP，对发送给PR的数据进行预处理；

(i)

将r ＝cosθi+jsinθi代入式(1)并定义 其中m∈{1,

2,L,NPR}和i∈{1,2,L,L}，得到GIPRHPI的展开表示：进一步，令 和 则

(m)

有d ＝am+jbm(m∈{1,2,L,NPR})，得到：其中，m,n∈{1,2,L,NPR}，m≠n，i,l∈{1,2,L,L}，i≠l；

对θi在区间[0,2π)进行遍历搜索，并在遍历过程中将每一组(θ1,L,θL)记为(θ1,t,L,θL,t)(t＝1,2,L)，将(θ1,t,L,θL,t)代入式(3)计算||D||，结果记为||Dt||；最后，选取最大的||Dt||记为 并将对应的(θ1,t,L,θL,t)记为 为使||D||最大、亦即使授权期望信号强度最大的最佳的IRS相位系数；将 代入确定IRS的反射矩阵

5.如权利要求1所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法，其特征在于，所述步骤三中，STk和SRk中k＝{1,2,L,K‑1}。

6.如权利要求1所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法，其特征在于，所述STK对ξ0遍历具体过程为：首先，STK根据已经确定的 分别计算当||ξ0||取最大值时的预编码 和 然后，根据所得的预编码 和 计算||ξ0||的最大值最后，对在区

间 内对复数ξ0的实部和虚部进行二维遍历，并对满足条件的ξ0进行保存；

所述STK对(c)确定的 和(d)确定的ξ0进行K维遍历具体过程为：首先，将 和ξ0代入式(7)的第一个子式，计算得到 然后，将 和 代入式(9)的第二个子式，计算 以此类推，直到计算 将 和 代入式(8)，得到 判断 是否满足条件 当满足 遍历结束，得到所需的预编码 STk和STK分别采用各自的预编码向量 和 对待发送数据进行预处理；当不满足 继续对(c)确定的 和(d)确定的ξ0再进行遍历，直至遍历结束。

7.如权利要求1所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法，其特征在于，所述步骤四具体过程为：PT、STk和STK按照计算所得的预编码处理数据并发送信号，PR采用滤波向量对 接 收到 的混 合信 号 进行 匹配 滤波 ，得到 期望 数 据SRk采用滤波向量 对接收到的混合信

号进行匹配滤波，得到期望数据

SRK采用ZF接收，将受到的多个干扰的整体等效为一个干扰，然后根据等效干扰设计滤波向量 恢复出期望数据

8.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行权利要求1～

7任意一项所述认知无线电中基于智能反射面的多用户频谱共享的方法的步骤。