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龙图腾网恭喜南京理工大学申请的专利方向调制中IRS相移矩阵和接收波束成形的优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114826353B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210331554.4，技术领域涉及：H04B7/06；该发明授权方向调制中IRS相移矩阵和接收波束成形的优化方法是由束锋;何杭佳;滕殷;邹骏;王阳;杨莉莉;包金鸣;石伟萍;程鑫;史柏华设计研发完成，并于2022-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本方向调制中IRS相移矩阵和接收波束成形的优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种方向调制中IRS相移矩阵和接收波束成形的优化方法，具体为：基于零空间投影，设计两个接收波束成形向量分别接收两条路径上的传输信号，简化最大化合法用户处的接收功率和的目标优化问题；固定IRS的相移矩阵，根据Rayleigh‑Ritz定理分别优化两个接收波束成形向量；固定接收波束成形向量，将IRS相移矩阵转换为相移向量，根据Rayleigh‑Ritz定理得到相移向量的最优解；交替更新接收波束成形向量和IRS相移矩阵，直至接收前后接收功率之差绝对值小于设定阈值。本发明方法以较低的复杂度解决了IRS辅助方向调制系统中接收端的设计问题，更好地提升了系统的安全性能。

本发明授权方向调制中IRS相移矩阵和接收波束成形的优化方法在权利要求书中公布了：1.一种方向调制中IRS相移矩阵和接收波束成形的优化方法，其特征在于，具体为：步骤1、基于零空间投影，设计两个接收波束成形向量分别接收两条路径上的传输信号，简化最大化合法用户处的接收功率和的目标优化问题；步骤2、固定IRS的相移矩阵，根据Rayleigh-Ritz定理分别优化两个接收波束成形向量；步骤3、固定接收波束成形向量，将IRS相移矩阵转换为相移向量，根据Rayleigh-Ritz定理得到相移向量的最优解；步骤4、交替更新接收波束成形向量和IRS相移矩阵，直至接收前后接收功率之差绝对值小于设定阈值；最大化合法用户处的接收功率和的目标优化问题，具体构建过程如下：建立一个IRS辅助的方向调制系统，其中基站配置NA根天线，IRS由M个无源反射元件组成，合法用户和非法用户分别有NB和NE根天线；在方向调制系统中引入IRS，使得方向调制系统能够同时传输两路隐私信息流，基站发射信号s表示为 其中，Ps是总的发送功率，β1和β2是两路隐私信息流的功率分配因子，β3是人工噪声的功率分配因子，并满足β1+β2+β3＝1；和是传输两路隐私信息的发射波束成形向量，满足x1和x2为隐私信息，满足是人工噪声投影矩阵；是发送的人工噪声，服从复高斯分布，即在方向调制系统中，无线通信信道为视距信道，归一化信道矢量为 其中，N为发射机或接收机的总天线数，相位函数Ψθn定义为 式中，θ、n、d、λ分别代表到达或离开的方向角、天线的索引数、发射天线阵列中的单元间距、波长；基站Alice到合法用户Bob、Alice到IRS、Alice到非法用户Eve、IRS到Bob、IRS到Eve的信道矩阵分别表示为对应的路径损耗分别为gAB，gAI，gAE，gIB和gIE；其中，θr,AB，θt,AB分别为Alice到Bob的到达方向角和离开方向角；θr,AI，θt,AI分别为Alice到IRS的到达方向角和离开方向角；θr,AE，θt,AE分别为Alice到Eve的到达方向角和离开方向角；θr,IB，θt,IB分别为IRS到Bob的到达方向角和离开方向角；θr,IE，θt,IE分别为IRS到Eve的到达方向角和离开方向角；经过信道传输和接收波束成形，合法用户Bob处的接收信号ybi表示为 其中，为Bob处的接收波束成形向量，是IRS的相移矩阵，表示IRS第m个反射元件产生的相移；表示Bob处的加性高斯白噪声，gAIB＝gAIgIB表示从Alice经过IRS到Bob的信道的等效路径损耗系数；在非法用户Eve处的接收信号yei表示为 其中，为Eve的接收波束成形向量，表示Eve处的加性高斯白噪声，gAIE＝gAIgIE表示从Alice经过IRS到Eve的信道的等效路径损耗系数；PAN为将人工噪声投影到Alice到Bob和Alice到IRS的信道的零空间上，PAN满足条件 将HAI和合成为一个虚拟的大信道HCM，即 人工噪声投影矩阵表示为 在这种情况下，Bob端和Eve端的接收信号表达式分别重写为 为了最大化Bob处的接收功率总和，对两个接收波束成形向量和IRS相移矩阵进行联合优化，优化问题表示为 其中 步骤1中，基于零空间投影，设计接收波束成形向量分别接收两条路径上的传输信号，简化最大化合法用户处的接收功率和的目标优化问题，具体为：令两个接收波束成形向量分别接收两条路径上的传输信号，根据零空间投影的思想，两个接收波束成形向量满足约束条件 其中，ub1仅用于接收IRS反射路径的隐私信息，而ub2用于接收直达路径传输的隐私信息；在此情况下，Bob端的接收信号表达式重新表示为 由此，最大化Bob处接收功率和的优化问题被转化为

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