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专利号: 2022104499507
申请人: 西华大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈方法,其特征在于,包括以下步骤:用户端处理:

S1.用户端根据长度为N的下行信道状态信息CSI数据hDL和构建的索引获取网络Index_NET,提取上行用户数据序列UL‑US矢量d中长度为N的置空位置索引集合S2.根据置空位置索引集合 采用数据置空叠加插入方式叠加映射UL‑US矢量 及下行CSI数据hDL,形成发射信号x;

基站端处理:

S3.基站端根据长度为N的上行CSI估计数据 和索引获取网络Index_NET,得到基站端UL‑US置空数据位置索引集合S4.根据基站端UL‑US置空数据位置索引集合 采用数据置空叠加插入的逆过程与域逆映射,获得UL‑US恢复矢量 和下行CSI索引数据S5.根据下行CSI索引数据 和上行CSI估计数据 通过构建的融合网络Fushion_Net获得下行CSI恢复数据所述的下行CSI恢复数据 为最终在基站处恢复的且获得精度增强的下行CSI数据。

2.根据权利要求1所述的AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈方法,其特征在于,步骤S1所述的索引获取网络Index_NET包括以下子步骤:S11.将长度为N的CSI数据hT作为索引获取网络Index_NET训练时的网络输入;

所述的CSI数据包括下行CSI数据hDL和上行CSI估计数据T

S12.构建长度为M的训练用的接收数据yT=[yT,1,yT,2,…,yT,M];

所述M满足M>>N;

所述训练用的接收数据yT根据公式yT=xT⊙heff获得;

所述xT为长度为M的调制数据,heff为长度为M的等效信道,⊙表示哈达玛乘积;

所述heff根据heff=fDT(hT)计算得到,其中fDT(·)表示映射操作;

S13.从|yT,1|,|yT,2|,…,|yT,M|中选出N个最小值的索引形成网络训练标签sT;

若 索引选择规则为取i,j二者中的最小值min(i,j);

所述i,j取值范围为:1≤i≤M,1≤j≤M;

S14.构建训练集合{hT,sT}对索引获取网络Index_NET进行训练,获得网络参数。

3.根据权利要求1所述的AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈方法,其特征在于,在所述步骤S2中数据置空叠加插入方式包括以下子步骤:S21.根据所述置空位置索引集合 通过对映射UL‑US矢量 进行数据置空得到映射UL‑US置空矢量所述的数据置空操作是指,将映射UL‑US矢量 的索引位置 处的数据去掉,等待放置下行CSI数据hDL;

所述的映射UL‑US矢量 通过对UL‑US矢量d进行包括Fourier变换、symplectic finite Fourier变换在内的域映射得到;

S22.根据所述置空位置索引集合 将下行CSI数据hDL叠加插入到映射UL‑US置空矢量 中,获得发射信号x。

4.根据权利要求1所述的AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈方法,其特征在于,步骤S4所述的数据置空叠加插入的逆过程与域逆映射包括以下子步骤:S41根据基站端UL‑US置空数据位置索引集合 采用数据置空的方法通过对接收信号r数据置空得到UL‑US置空恢复矢量S42.对UL‑US置空恢复矢量 做域逆映射处理,获得UL‑US恢复矢量S43.根据基站端UL‑US置空数据位置索引集合 采用叠加插入的逆过程从接收信号r中提取出下行CSI索引数据

5.根据权利要求1所述的AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈方法,其特征在于,步骤S5所述的融合网络Fushion_Net包括以下子步骤:S51.下行CSI数据 和上行CSI估计数据 拼接后,作为融合网络Fushion_Net的网络输入Hin;

其中,Hin可表示为

S52.以下行CSI数据hDL为标签,构建训练数据集{Hin,hDL}对融合网络Fushion_Net进行训练,获得融合网络Fushion_Net的网络参数。

6.AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈装置,其特征在于,用户端装置包括:索引获取模块,根据权利要求2所述的设计得到索引获取网络Index_NET,用于获得置空位置索引集合数据置空叠加插入模块,根据权利要求3所述的设计获得的置空位置索引集合将映射UL‑US矢量 置空并叠加插入下行CSI数据hDL;

所述数据置空叠加插入模块接在索引获取模块之后,用于形成发射信号x。

7.根据权利要求6所述的AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈装置,其特征在于,基站端装置包括:UL‑US恢复模块,根据权利要求4所述设计得到UL‑US恢复矢量下行CSI数据恢复模块,根据权利要求5所述的设计获得下行CSI恢复数据

8.根据权利要求7所述的AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈装置,其特征在于,所述UL‑US恢复模块包括:索引获取单元,由索引获取网络Index_NET根据上行CSI估计数据 获得基站端UL‑US置空数据位置索引集合数据置空单元,将接收信号r的索引位置 处的数据去掉,得到UL‑US置空恢复矢量域逆映射单元,对UL‑US置空恢复矢量 做包括Inverse Fourier变换、Inverse symplectic finite Fourier变换在内的域逆映射,得到UL‑US恢复矢量 。

9.根据权利要求7所述的AI赋能数据置空的叠加信道状态信息反馈装置,其特征在于,所述下行CSI数据恢复模块包括:下行CSI索引数据提取单元,根据基站端UL‑US置空数据位置索引集合 从接收信号r中提取出下行CSI索引数据融合单元,将下行CSI索引数据 和上行CSI估计数据 拼接后输入融合网络Fushion_Net,得到精度增强的下行CSI恢复数据