[發(fā)明專利]果蠅優(yōu)化小波自適應(yīng)軟約束常模盲均衡方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310233344.2
• 申請日: 2013-06-13
• 公開（公告）號: CN103353876B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭業(yè)才;吳珊;黃友銳;劉曉明
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水聲通信盲均衡方法，尤其是一種果蠅優(yōu)化小波自適應(yīng)軟約束常模盲均衡方法。

背景技術(shù)

水聲通信中帶寬受限的水聲信道的多途效應(yīng)(見文獻[1]郭業(yè)才著.自適應(yīng)盲均衡技術(shù)[M].合肥:合肥工業(yè)大學出版社.2007.)，使經(jīng)過水聲信道的信號發(fā)生變形，產(chǎn)生嚴重的碼間干擾(Inter?Symbol?Interference,ISI)(見文獻[2]SrinivasY.Optimal?resamping?of?OFDM?singnals?for?multi-scale?multilag?underwater?acoustic?channels?[J].IEEE?Journal?of?Oceanic?Engineering,2011,36(1):126-138;文獻[3]ZhuJ,GuoY.c,YangC.Decision?feedback?blind?equalization?algorithm?based?on?joint?combining?freqyency?diversity[C].Beijing:SignalProcessing(ICSP),2010:263-266.)，影響通信質(zhì)量。而消除ISI，提高水聲信道帶寬利用率最有效的方法是采用盲均衡技術(shù)。在盲均衡技術(shù)中，傳統(tǒng)常數(shù)模盲均衡方法，結(jié)構(gòu)簡單、便于實現(xiàn)，但收斂速度慢、收斂后穩(wěn)態(tài)誤差大(Constant?Module?Arithmetic,CMA)(見文獻[4]A，Kaya?I,SoysalB.Variable?step-size?constant?modulus?algorithm?employing?fuzzy?logic?controller[J].Wireless?Personal?Communications,2010,54(2):237-250;文獻[5]JohnsonCRJr,SchniterP,EndersTJ.Blind?equalization?using?the?constant?modulus?criterion:areview[J].Proceeding?of?IEEE?Special?Issue?on?Blind?System?Identification?and?Estimation,1998,86(10):1927-1950.)。文獻[6](ShafayatAbrar.An?adaptive?constant?modulus?blind?equalization?algorithm?and?its?stochastic?stability?analysis[J].IEEE?Signal?Processing?Letters,2010,17(1):55-58.)給出了一種通過最小化先驗和后驗聯(lián)合誤差函數(shù)來更新均衡器權(quán)向量的自適應(yīng)軟約束常模盲均衡方法，對均衡QAM信號和PSK信號取得了一定的效果。但該方法仍然是用隨機梯度搜索方法獲得權(quán)向量最優(yōu)解，易陷入局部收斂，收斂后穩(wěn)態(tài)誤差仍不理想。

利用正交小波變換對均衡器輸入信號進行正交變換并作功率作歸一化處理，能有效地降低均衡器輸入信號與噪聲的自相關(guān)性、加快收斂速度(見文獻[7]Nurgun?Erdol,FilizBasbug.Wavelet?transform?based?adaptive?filters:analysis?and?new?results[J].IEEE?transactions?on?signal?processing,1996,44(9):2163-2171.)。果蠅優(yōu)化方法(Fruit?Fly?Optimization?Algorithm，F(xiàn)OA)(見文獻[8]潘文超著.果蠅優(yōu)化算法[M].滄海書局,2011.)是一種群體智能的全局隨機搜索算法，具有收斂速度快、簡單易實現(xiàn)、全局搜索能力強等特點，通過迭代不斷更新味道濃度和位置進化到全局最優(yōu)解，現(xiàn)已成功應(yīng)用于績效評估、財務(wù)預(yù)警和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中(見文獻[9]Pan?Wen-Tsao.A?new?fruit?fly?optimization?algorithm:taking?the?financial?distress?model?as?an?example[J].Knowledge-Based?Systems,2012,26:69-74；文獻[10]潘文超.應(yīng)用果蠅優(yōu)化算法優(yōu)化廣義回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行企業(yè)經(jīng)營績效評估[J].太原理工大學學報(社會科學版),2011,29(4):1-5.)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了提高水聲通信系統(tǒng)中均衡器的性能，發(fā)明了一種果蠅優(yōu)化小波自適應(yīng)軟約束常模盲均衡方法FOA-WT-SCS-CMA。