[發(fā)明專(zhuān)利]多輸入多輸出泛函網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)線激光通信電域信號(hào)盲均衡方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210561576.6
• 申請(qǐng)日: 2012-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103023840A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮秀凱;談燕花;李昌;蔡啟博;宣芳芳;盛露敏;王帥峰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04L25/03
• 分類(lèi)號(hào): H04L25/03;H04L1/06
• 代理公司: 溫州甌越專(zhuān)利代理有限公司 33211
• 代理人: 李友福

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無(wú)線光通信的信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，適用于激光通信網(wǎng)絡(luò)，特別是無(wú)線激光通信發(fā)射與接收機(jī)之間的信道具有衰落特性情況下的一種電域信號(hào)盲均衡方法。

背景技術(shù)

無(wú)線激光通信作為一種比較特殊的通信方式，特別強(qiáng)調(diào)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)間的正常通信。對(duì)于激光通信來(lái)說(shuō)，通信鏈路常常經(jīng)過(guò)云層，云層對(duì)激光的能量傳輸產(chǎn)生衰減，從而造成接收端接收到激光能量降低。而且激光在大氣中傳輸受到大氣分子、氣溶膠粒子和各種固態(tài)或液態(tài)微粒的吸收、散射作用；大氣氣壓、溫度、濕度等的變化導(dǎo)致光學(xué)折射率的變化，引起激光信號(hào)在傳輸過(guò)程中光強(qiáng)閃爍、相位起伏等大氣湍流效應(yīng)。在惡劣的氣候環(huán)境條件下(如雨、雪、霧和大風(fēng)等)，粒子散射、吸收和強(qiáng)大氣湍流會(huì)引起嚴(yán)重的功率衰減、碼間串?dāng)_和探測(cè)信號(hào)的隨機(jī)起伏，從而導(dǎo)致無(wú)線光通信系統(tǒng)不能穩(wěn)定工作。另外云層中各種不同尺寸的散射微粒對(duì)激光的傳輸產(chǎn)生多次散射，引起激光脈沖產(chǎn)生時(shí)間擴(kuò)展，使得接收端探測(cè)器輸出的信號(hào)出現(xiàn)碼間干擾，從而造成激光通信系統(tǒng)的誤碼率上升。傳統(tǒng)的無(wú)線光通信系統(tǒng)盲均衡方法通常都是基于高階統(tǒng)計(jì)量或二階統(tǒng)計(jì)量，而這種盲均衡方法需要依賴(lài)接收端的大數(shù)據(jù)量，但是在許多情況下是達(dá)不到這樣的條件的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為了解決現(xiàn)有盲均衡方法需要依賴(lài)接收端的大數(shù)據(jù)量的不足而提供一種采用多輸入多輸出泛函網(wǎng)絡(luò)盲均衡無(wú)線激光通信電域信號(hào)盲均衡方法，該盲均衡方法有別于傳統(tǒng)的盲均衡方法需要依賴(lài)接收端的大數(shù)據(jù)量。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明公開(kāi)了一種多輸入多輸出泛函網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)線激光通信電域信號(hào)盲均衡方法，其特征在于包括如下步驟：

第一步設(shè)計(jì)用于信號(hào)盲均衡的多輸入多輸出泛函網(wǎng)絡(luò)所述多輸入多輸出泛函網(wǎng)絡(luò)模型包括有作為第一層的輸入層，作為第一神經(jīng)函數(shù)處理層的P，G，N，Q，作為第二神經(jīng)函數(shù)處理層的J，K，F(xiàn)，L及輸出層，該網(wǎng)絡(luò)模型中同時(shí)還包括若干個(gè)中間存儲(chǔ)單元層，所述中間存儲(chǔ)單元層用于存儲(chǔ)由第一層神經(jīng)元產(chǎn)生的信息。首先賦予網(wǎng)絡(luò)第一層神經(jīng)函數(shù)的參數(shù)c_i，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)輸入端進(jìn)入一組信號(hào)W＝[w₁，w₂，…，w_N]，這里w₁，w₂，…，w_N為網(wǎng)絡(luò)輸入信號(hào)W的列向量，N為列向量的個(gè)數(shù)，該些列向量經(jīng)過(guò)φ(w_i)，i＝1，2，…，N線性變換后分別第一神經(jīng)處理層進(jìn)行處理，然后第一神經(jīng)函數(shù)處理層的輸出再進(jìn)入第二神經(jīng)函數(shù)處理層，通過(guò)誤差反向傳播算法更新處理層的c_i，使之更新為c_i+1，如此反復(fù)直至網(wǎng)絡(luò)輸出滿足事先約定的條件。

第二步構(gòu)造實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)盲均衡的多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)輸入信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)終止條件

接收端射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)頻率變換，A/D(模/數(shù))變換、數(shù)字下變頻、數(shù)字正交混頻和匹配濾波后所得，系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)載波相位同步，符號(hào)準(zhǔn)確定時(shí)，數(shù)據(jù)幀滿足塊衰落特性。忽略噪聲時(shí)，單輸入多輸出(Single?Input?Multi?Output，SIMO)通信系統(tǒng)接收方程、盲處理方程可表述如下：