[發明專利]一種數字基帶傳輸系統的ICA應用方法

無效

• 申請號: 201210515599.3
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103067313A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 張鵬泉;李羚梅;李柬;褚孝鵬;范玉進;曹曉冬;馬彪;張波;夏爽
• 申請（專利權）人: 天津光電通信技術有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 莫琪

1.一種數字基帶傳輸系統的ICA應用方法，其特征在于，利用基于ICA的數字基帶傳輸系統作為應用平臺，在MathWorks公司出品的商業數學軟件Matlab中模擬數字基帶傳輸過程中的各個組成部分；基于ICA的數字基帶傳輸系統包括信道信號形成器、信道、ICA分離器、抽樣判決器和多用戶檢測器，所述方法包括：信道信號形成器將0、1序列的原始信源信號轉換成矩形脈沖序列的信源信號，信源信號為數字信號，通過信道將數字信號傳輸給ICA分離器，ICA分離器將檢測到的N個混合信號分離成N個獨立信號，再將獨立信號傳送給抽樣判決器，抽樣判決器對分離的獨立信號抽樣判決，判決過程在傳輸特性不理想及噪聲背景下進行，在規定時刻對接收的分離信號進行抽樣判決，以恢復或再生基帶信號，所述規定時刻由位定時脈沖控制；

從而實現源信號的再現，獲得再生信號傳送給多用戶檢測器，由多用戶檢測器將再生信號傳給各自的信宿；ICA應用計算過程包括：

????源信號????????????????????????????????????????????????，其中為第i個源信號；

混合信號，其中為第i個混合信號；

混合矩陣；???

分離矩陣；

分離信號，其中為第i個混合信號；?

其中各變量的關系為：；；

（是維對角矩陣），于是有，從而實現信號分離；

通過由觀測信號求得源信號的估計，為此需設置一個目標函數，如果列矩陣W能使達到極大（小）值，則此列矩陣即為所需的分離矩陣，從而使分離出來的與相對應，達到復原信號的目的，根據變量準則的不同，目標函數可以分為最大似然目標函數、統計獨立性目標函數以及最大熵目標函數，目標函數在數學上都是等價的，統計獨立性目標數，作為ICA目標函數：

???目標函數；

??：源信號的概率密度分布函數；

當列矩陣使達到極小值時列矩陣即是ICA的解，由于源信號的概率密度分布函數是未知的，的極小值也是無法確定的，所以當的改變量為時，工程上可以認為已經達到極小值；

當確定之后，下一步就是要得到改變量的計算方法，采用由相對梯度學習算法改進而來的白化約束學習算法，迭代計算公式如下：

；

；

；

。