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龙图腾网获悉西安石油大学申请的专利一种多载波阵列天线发射机设计方法、装置及存储介质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：CN116318200B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12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：202310258017.6，技术领域涉及：H04B1/04；该发明授权一种多载波阵列天线发射机设计方法、装置及存储介质是由高建邦;高国旺设计研发完成，并于2023-03-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多载波阵列天线发射机设计方法、装置及存储介质在说明书摘要公布了：本申请公开了一种多载波阵列天线发射机设计方法、装置及存储介质，涉及无线通信技术领域，解决了现有技术中不能在大规模复杂多用户环境下安全可靠通信问题；该方法包括：构建大规模多播组系统，建立空间坐标系确定发射机和期望用户的位置关系，得到发射阵列导向矩阵；构造多载波阵列发射机，设计发射机中的天线模块、射频模块、数字相移模块和基带信号处理模块；提出分层传输方法，分层设计、优化并求解发射机阵列加权矢量；利用人工噪声加扰技术设计基带信号处理模块，计算人工噪声投影矩阵，最大限度扰乱窃听者。多载波阵列天线发射机实现了在不增加发射天线的情况下，扩大了多播系统的规模，确保更多期望用户安全可靠通信。

本发明授权一种多载波阵列天线发射机设计方法、装置及存储介质在权利要求书中公布了：1.一种多载波阵列天线发射机设计方法，其特征在于，包括： 构建大规模多播组系统并建立坐标系，确定发射机阵列结构和建立坐标系确定所述发射机阵列和期望用户的位置关系； 设计所述发射机阵列的天线模块和射频模块，定义所述发射机阵列中的每根天线中次序相同的子载波为一层； 根据多播用户和所述发射机阵列的相对位置关系，获取多载波发送阵列导向矢量，包括：获取远场目标r,θ接收到的来自第k层的发射信号能量表示为： 针对远场目标r,θ，第k层的阵列导向矢量为： 根据第k层的阵列导向矢量，确定所有层发射信号在远场目标处的能量，进而计算出多载波发送阵列导向矢量，则多载波发送阵列导向矢量为： 式中，ykr,θ第k层的发射信号能量，r,θ表示远场目标，fk,n为第k层不同天线阵的子载波，N表示天线数量，n表达第n个天线，fk,c为第k层载波频率，Δfk,n为第k层不同天线阵元间的频率差，hL,k表示第k层的阵列导向矢量，T表示转置矩阵； 分层设计所述发射机阵列加权矢量，优化并求解所述发射机阵列加权矢量，包括以下两个约束条件： 约束条件1：多播组系统中特定多播组中的多播用户能够接收信号，且不对剩余多播组中多播用户产生干扰； 约束条件2：多播用户的接收功率最小； 优化第k层阵列加权矢量wk，设计准则为保证多播组k层内期望用户正常接收信号，同时不对其他多播组内期望用户产生干扰；每个多播组周围或内部存在一个或多个窃听者窃取信息，在保证期望用户正常接收信号的情况下，最大化人工噪声发射功率，第k层阵列加权矢量wk优化问题为： 其中，表示多播组k之外的剩余多播组的第k层导向矩阵；ξk,g表示多播组k中期望用户的最低期望接收功率；表示多播组k之外的剩余期望用户的数量，PAN表示人工噪声发射功率； 根据所述发射机阵列加权矢量和人工噪声矩阵对信号进行发送，包括： 人工噪声矩阵计算方法为： 其中，HLt表示所有多播组的导向矢量矩阵， tr表示矩阵符号；表示求所述多播组系统中多播组的导向矢量的转置共轭矩阵；TANt表示人工噪声矩阵；t表示为当前时刻； 多播组的导向矢量其中，表示多播组系统中多播组的内期望用户的数目； 根据零空间映射准则，当NK＞LT时，得到人工噪声矩阵为： 其中，N表示为发射机阵列中的天线数；K表示为每根发射天线子载波数；INK表示单位矩阵； 基于发射机阵列加权矢量和人工噪声，将发射信号和人工噪声通过天线模块发送出去，即完成发送工作。

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