1.一种智能反射面辅助云接入网的信道估计方法，其特征在于：通过IRS辅助C‑RAN接入链路，分阶段对用户到提供服务的RRH和IRS的直连信道和反射信道进行估计，具体包括如下步骤：

1.1)基于IRS辅助的C‑RAN的接入链路传输系统中，用户通过RRH与BBU池进行通信，将多个IRS部署在用户和RRH之间，辅助用户接入RRH；链路传输系统中有K个单天线用户UE，有I个RRH，每个RRH有M根接收天线，在用户和RRH之间部署有J个IRS，每个IRS有N个反射单元；

RRH对接收信号进行压缩，再通过前传链路传输到BBU池；

1.2)在信道估计阶段的t时刻用户k向RRH发送信号 各RRH通过直连链路和IRS的反射链路接收用户发送的信号，第i个RRH，RRHi,i＝1,…,I在时刻t接收到的信号表示为：其中 表示第k个用户到RRHi的直连信道,hi,k的协方差矩阵为αi,kI，αi,k表示hi,k的路径损耗，p表示用户的相同发射功率， 表示为RRHi服务的IRS集合，φj,n,t表示第j个IRS的第n个反射单元在第t个时刻对所考虑的相干块的反射系数，满足gk,j,n＝uk,j,nri,j,n表示从第k个用户通过第j个IRS的第n个IRS反射单元到第i个RRH的UE‑IRS‑RRH反射信道，其中为用户k到第j个IRS的整体通道，其中uk,j的协方差矩阵为αk,jI，αk,j表示uk,j的路径损耗， 为第j个IRS到第i个RRH的整(t)

体通道，其中Ri,j的协方差矩阵为αi,jNI,αi,j表示Ri,j的路径损耗，z 表示时刻t时RRHi处的2

加性高斯白噪声(AWGN)，其协方差矩阵为σI；

关闭所有IRS元件，即φj,n,t＝0，估计所有用户到提供服务的RRH的直连信道，定义为一阶段用户k发送的导频序列，则第一阶段时刻t(t＝1,···,τ1)的RRHi接收信号为：

2.1)在整个一阶段RRHi处接收到的信号为：其中

2.2)对于导频序列正交的不同用户，有

2

其中q＝‑1，此时τ1≥K，则可得到

2.3)依据步骤2.1)和2.2)可得到

其中 表示重用 导频的用户集合；

2.4)依据步骤2.3)即可得到一阶段LMMSE信道估计器为其中 表示 的第c个元素；

打开所有IRS反射单元，只有一组典型用户组 向RRHi发送非零导频符号，即估计其到提供服务的RRH和IRS的反射信道；定义为二阶段用户k的导频序列，则在第二阶段的时隙t(t＝τ1+1,…,τ1+τ2)中在RRHi处的接收信号为：

3.1)在第二阶段，由于对hi,k的估计不完善，上式给出的时隙t(t＝τ1+1,…,τ1+τ2)在RRHi处的有效接收信号可以表示为

3.2)此时我们对二阶段采用分时处理，假设在τ1‑tk+1≤t≤τ1+tk阶段，只让二阶段用户集合中的用户k发送非零导频符号，则在τ1‑tk+1≤t≤τ1+tk阶段，RRHi处的有效接收信号则表示为其中 jk存在且唯一，

表示重用 导频的用户集合，

k k T

3.3)此时令a ＝a '＝[1,…,1] ，并且构造一个使得rank(Φk)＝N的Φk，Φk的构造基于DFT矩阵，即

2 H

其中 q＝‑1，在这种情况下，tk≥N，它遵循Φk(Φk)＝tkI；

3.4)再令

作为总噪声，则

3.5)再定义 则第二阶段的LMMSE信

道估计器为

按时隙t开启IRS的部分反射单元，估计剩余用户到提供服务的IRS的信道，再利用信道相关性，即可估计得到剩余用户到提供服务的RRH和IRS的反射信道；定义为用户k的导频序列，则在第三阶段的时隙t(t＝τ1+τ2+1,…,τ1+τ2+τ3)中在RRHi处的接收信号为τ1+τ2+1≤t≤τ1+τ2+

τ3

其中 且

4.1)在第三阶段，由于对hi,k和 的估计不完善，RRHi处各时刻t(t＝τ1+τ2+

1,…,τ1+τ2+τ3)的有效接收信号为

4.2)我们假设信道估计误差 使uk,j,n不产生自干扰，则权力要求4.1)的式子变为

4.3)此时，我们设计一个正交的传输和反射策略:在每个时隙t，只有用户序号为的用户可以将其导频符号传输给RRH，并且每个IRS元素中只有Mt≤M，用集合Δt表示，其中Mt＝|Δt|≤M，开启以反映导频符号，以便RRH可以估计 具体地说，当t≥τ1+τ2+1时，定义其中 因此，对于用户序号为kt的用户，分配个时隙来估计其反射信道，在第一个 个时隙中，M个IRS元件处于开启状态，在最后一个时隙中，其余 个IRS元件处于开启状态，在这种正交透射与反射策略下，需要 时隙来估计

4.4)在时刻

设置 此时

RRHi在时隙t处的有效接收信号减小为

其中 jk存在且唯一， 表示重用 导频的用户集合,

4.5)由步骤4.4)可得

4.6)再定义 那么第三阶段的LMMSE信道估计器为

4.7)相应得用户到提供服务的RRH和IRS的反射信道为各用户导频按照如下方法分配：对不同用户的相对位置进行分析，在每个阶段中，对用户分配不同的导频，具体包括如下步骤：

5.1)在一阶段中，应为同一RRH服务的UE分配正交导频，这种约束可以用一个K×K的二进制矩阵B1表示，其中矩阵B1的第k行和第k列由下式给出：其中 表示为用户k服务的RRH集合，1

表示任意两个UE由至少一个RRH共同服务，需要分配不同导频；基于矩阵B1，我们可以构建一个无向图1来描述任意两个UE之间的关系，如果任意两个UE k,k′的bk,k′为1，则应相互连接，否则不用连接，并使用Dsatur算法对无向图1进行染色，得到对一阶段染色的颜色数和每个用户的染色序号C1,k,k＝1,···,K，

5.2)在二阶段中，对应于一阶段同样的约束——应为同一RRH服务的UE分配正交导频，二进制矩阵B2的第k行和第k列由下式给出：基于矩阵B2，我们可以构建一个无向图2来描述任意两个UE之间的关系，并使用Dsatur算法对无向图2进行染色，得到二阶段所需颜色数 和每个用户染色的序号其中 为二阶段的用户集合；

5.3)在三阶段中，对应于一阶段同样的约束——应为同一RRH服务的UE分配正交导频，二进制矩阵B3的第k行和第k列由下式给出：基于矩阵B3，我们可以构建一个无向图3来描述任意两个UE之间的关系，并使用Dsatur算法对无向图3进行染色，得到三阶段所需颜色数 和每个用户染色的序号其中 为三阶段的用户集合。