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专利号: 2024102905702
申请人: 深圳集远通信技术有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于隧道的无线通信方法,其特征在于,所述方法包括:获取基站的发射信号以及隧道中多个接收端的接收信号,根据发射信号和接收信号确定不同接收端接收信号的衰减率:式中,i表示测试点,i=1,2,...;I表示接收信号强度,I0表示发射信号强度,d表示信号传输的距离,D表示发射端到接收端之间的标准距离,α表示信号衰减系数;V表示能见度,λ表示信号光波长;

获取发射信号的反射特性和折射特性,根据发射信号的反射特性、折射特性以及衰减率,初始化RIS单元的参数和布设方式;

建立隧道无线通信网络的信道模型,根据信道模型确定对应的信道容量,根据信道容量的计算结果对RIS单元的参数和布设方式进行更新。

2.根据权利要求1所述的用于隧道的无线通信方法,其特征在于,所述建立隧道无线通信网络的信道模型,根据信道模型确定对应的信道容量,包括:建立发射天线与接收天线的信道映射关系:

式中,h表示第x根发射天线到第y根接收天线的信道映射关系,j表示第j个RIS单元,共有N个,wxy表示第x根发射天线到第y根接收天线的传输功率,λ表示信号光波长,dx,j表示第x根发射天线到第j个RIS单元的距离,dj,y表示第j个RIS单元到第y根接收天线的距离;

根据信道映射关系构建关系矩阵,确定信道容量:

h(xy)→H

T

式中,H为h(xy)构成的m×n矩阵,H为H的转置矩阵,C表示信道容量,β表示信噪比。

3.根据权利要求1所述的用于隧道的无线通信方法,其特征在于,所述方法还包括确定信号传输通信故障的故障变量,根据故障变量对信道容量进行更新;

其中,故障变量的表达式为:

K=H+(Y‑Y0)/F

式中,K表示故障变量;H表示故障概率中心点参数;F表示通信故障的通信路径参数;Y表示网络匹配度参数;Y0表示贝叶斯网络故障分布概率。

4.根据权利要求1所述的用于隧道的无线通信方法,其特征在于,所述隧道无线通信网络的信道模型中的传播路径为基站到RIS单元,RIS单元到接收端。

5.根据权利要求1所述的用于隧道的无线通信方法,其特征在于,所述RIS单元的参数包括频率参数、相位参数和极化参数。

6.根据权利要求1所述的用于隧道的无线通信方法,其特征在于,所述RIS单元为带状RIS反射面,且与隧道中的漏缆等高平行设置。

7.一种用于隧道的无线通信系统,其特征在于,所述系统包括:衰减率计算单元,用于获取基站的发射信号以及隧道中多个接收端的接收信号,根据发射信号和接收信号确定不同接收端接收信号的衰减率:式中,i表示测试点,i=1,2,...;I表示接收信号强度,I0表示发射信号强度,d表示信号传输的距离,D表示发射端到接收端之间的标准距离,α表示信号衰减系数;V表示能见度,λ表示信号光波长;

RIS初始化单元,用于获取发射信号的反射特性和折射特性,根据发射信号的反射特性、折射特性以及衰减率,初始化RIS单元的参数和布设方式;

RIS更新单元,用于建立隧道无线通信网络的信道模型,根据信道模型确定对应的信道容量,根据信道容量的计算结果对RIS单元的参数和布设方式进行更新。

8.根据权利要求7所述的用于隧道的无线通信系统,其特征在于,所述RIS更新单元,还用于:建立发射天线与接收天线的信道映射关系:

式中,h表示第x根发射天线到第y根接收天线的信道映射关系,j表示第j个RIS单元,共有N个,wxy表示第x根发射天线到第y根接收天线的传输功率,λ表示信号光波长,dx,j表示第x根发射天线到第j个RIS单元的距离,dj,y表示第j个RIS单元到第y根接收天线的距离;

根据信道映射关系构建关系矩阵,确定信道容量:

h(xy)→H

T

式中,H为h(xy)构成的m×n矩阵,H为H的转置矩阵,C表示信道容量,β表示信噪比。

9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和存储器,所述存储器用于存储计算机程序代码,所述计算机程序代码包括计算机指令,当所述处理器执行所述计算机指令时,所述电子设备执行如权利要求1至6任一项所述的用于隧道的无线通信方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被电子设备的处理器执行时,使所述处理器执行权利要求1至6任一项所述的用于隧道的无线通信方法。