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专利号: 2026104603053
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)构建包括源端通信设备、近端通信设备、协作通信设备和远端通信设备的下行通信系统;其中源端通信设备配置有第一常规固定式发射天线和第二常规固定式发射天线;近端通信设备、协作通信设备和远端通信设备均配备有单根二维平面流态天线,流态天线包含多个预设接收端口,任意时刻仅激活其中一个预设接收端口进行信号接收;

(2)将信息传输周期划分为第一时段和第二时段;在第一时段,源端通信设备通过第一常规固定式发射天线发送承载近端通信设备所需信息的第一信号,同时通过第二常规固定式发射天线发送承载协作通信设备和远端通信设备所需信息的功率域非正交多址接入叠加编码信号;近端通信设备将第二常规固定式发射天线的叠加编码信号视为干扰,基于最大信干噪比准则从多个预设接收端口中选定接收端口,直接解码第一信号,不进行串行干扰消除;协作通信设备将第一常规固定式发射天线的第一信号视为干扰,基于联合可行性准则从多个预设接收端口中选定接收端口,并对叠加编码信号执行串行干扰消除,依次解码远端通信设备所需信号和协作通信设备所需信号;协作通信设备在第一时段采用基于联合可行性准则的端口选择具体过程如下:将第一常规固定式发射天线的第一信号视为干扰,分别计算各预设接收端口对应远端通信设备信号和协作通信设备信号的解码信干噪比;根据预设的解码门限条件,筛选出能够同时满足成功解码远端通信设备信号和协作通信设备信号的有效端口集合;若有效端口集合非空,则从中选择使协作通信设备信号解码信干噪比最大的预设接收端口作为工作端口;若有效端口集合为空,则从所有预设接收端口中选择使远端通信设备信号解码信干噪比最大的预设接收端口作为工作端口;

(3)在第二时段,协作通信设备将解码得到的远端通信设备所需信号转发给远端通信设备,同时源端通信设备通过第一常规固定式发射天线发送承载近端通信设备所需信息的第二信号,第二常规固定式发射天线保持静默;远端通信设备基于最大信干噪比准则从多个预设接收端口中选定接收端口,接收并解码转发信号;近端通信设备将转发信号视为干扰,基于最大信干噪比准则从多个预设接收端口中选定接收端口,接收并解码第二信号。

2.根据权利要求1所述的一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,步骤(2)中,第一时段与第二时段在时间上连续且持续时间相等。

3.根据权利要求2所述的一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,在第一时段,源端通信设备采用天线级功率分配方式,将总发射功率分配给第一常规固定式发射天线和第二常规固定式发射天线。

4.根据权利要求3所述的一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,在第一时段,第二常规固定式发射天线发送的功率域非正交多址接入叠加编码信号中,分配给远端通信设备所需信号的功率大于分配给协作通信设备所需信号的功率。

5.根据权利要求1所述的一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,步骤(2)中,近端通信设备在第一时段采用最大信干噪比准则进行端口选择具体过程如下:将第二常规固定式发射天线的叠加编码信号视为干扰,分别计算各预设接收端口对应第一信号的接收信干噪比,选择信干噪比最大的预设接收端口作为工作端口,直接解码第一信号。

6.根据权利要求1所述的一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,步骤(2)中,协作通信设备在第一时段执行串行干扰消除时,优先解码远端通信设备所需信号,再解码协作通信设备所需信号。

7.根据权利要求1所述的一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,步骤(3)中,远端通信设备在第二时段采用最大信干噪比准则进行端口选择具体过程如下:分别计算各预设接收端口对应转发信号的解码信干噪比,选择信干噪比最大的预设接收端口作为工作端口,以接收并解码转发信号。

8.根据权利要求1所述的一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信方法,其特征在于,步骤(3)中,近端通信设备在第二时段采用最大信干噪比准则进行端口选择具体过程如下:将转发信号视为干扰,分别计算各预设接收端口对应第二信号的解码信干噪比,选择信干噪比最大的预设接收端口作为工作端口,接收并解码第二信号。

9.一种流态天线辅助的下行直传及协作功率域NOMA双模分层通信系统,其特征在于,包括:源端通信设备,设置有第一常规固定式发射天线和第二常规固定式发射天线;近端通信设备、协作通信设备和远端通信设备,均设置有单根二维平面流态天线,其中,流态天线包含多个预设接收端口,任意时刻仅激活其中一个端口;所述系统设置为执行权利要求1‑8任一项所述的方法。