[發(fā)明專利]一種基于自適應(yīng)相位旋轉(zhuǎn)角量子蟻群的信號(hào)盲檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410311276.1
• 申請(qǐng)日: 2014-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN104079379B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于舒娟;張昀;宋嘯良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司32200
• 代理人: 朱小兵

1.一種基于自適應(yīng)相位旋轉(zhuǎn)角量子蟻群的信號(hào)盲檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟A，構(gòu)造接收數(shù)據(jù)矩陣：

接收端接收單個(gè)用戶發(fā)送信號(hào)，經(jīng)過過采樣，獲得離散時(shí)間信道的接收方程：

X_N＝SΓ^T

式中，X_N是接收數(shù)據(jù)陣，S是發(fā)送信號(hào)陣，Γ是由信道沖激響應(yīng)h_jj構(gòu)成的塊Toeplitz矩陣；(·)^T表示矩陣轉(zhuǎn)置；

其中，發(fā)送信號(hào)陣：

S＝[s_L+M(k),…,s_L+M(k+N-1)]^T＝[s_N(k),…,s_N(k-M-L)]_N×(L+M+1)，

M為信道階數(shù)，L為均衡器階數(shù)，N為數(shù)據(jù)長(zhǎng)度；

s_L+M(k)＝[s(k),…,s(k-L-M)]^T；其中，s∈{±1}，時(shí)刻k為自然數(shù)，[·]^T為矩陣轉(zhuǎn)置；

h_jj＝[h₀,…,h_M]_q×(M+1)，jj＝0,1,…,M；

q是過采樣因子，取值為正整數(shù)；

X_N＝[x_L(k),…,x_L(k+N-1)]^T是N×(L+1)q接收數(shù)據(jù)陣，其中

x_L(k)＝Γ·s_L+M(k)；

步驟B，接收數(shù)據(jù)矩陣奇異值分解：

XN=[U,Uc]·D0·VH]]>

式中，

(·)^H表示矩陣Hermitian轉(zhuǎn)置；

U是奇異值分解中的N×(L+M+1)酉基陣；

0是(N-(L+M+1))×(L+1)q零矩陣；

V是(L+1)q×(L+1)q酉基陣；

U_c是N×(N-(L+M+1))酉基陣；

D是(L+M+1)×(L+1)q奇異值陣；

步驟C，定義量子蟻群算法的評(píng)價(jià)函數(shù)為：

F＝s^TQs

其中，s∈{±1}^N是N維向量，所屬字符集{±1}，表示原始信號(hào)；

采用基于自適應(yīng)相位旋轉(zhuǎn)角量子蟻群算法進(jìn)行尋優(yōu)搜索，將此評(píng)價(jià)函數(shù)作為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)，將信號(hào)盲檢測(cè)問題的求解等效為求評(píng)價(jià)函數(shù)F的最小值；

所述步驟C中基于自適應(yīng)相位旋轉(zhuǎn)角量子蟻群算法，其步驟如下：

步驟C-1，參數(shù)初始化：設(shè)置螞蟻個(gè)數(shù)，并對(duì)每只螞蟻進(jìn)行量子編碼，得到種群P(t)，t表示迭代次數(shù)；

步驟C-2，對(duì)種群P(t)進(jìn)行觀察測(cè)量操作，得到量子個(gè)體；

步驟C-3，螞蟻根據(jù)信息素和啟發(fā)信息周游；

步驟C-4，根據(jù)螞蟻周游的路徑，計(jì)算每個(gè)螞蟻的評(píng)價(jià)函數(shù)，然后對(duì)比上一次的評(píng)價(jià)函數(shù)，保存較小的評(píng)價(jià)函數(shù)；

步驟C-5，采用量子旋轉(zhuǎn)門更新信息素；

步驟C-6，采用量子非門對(duì)種群變異；

步驟C-7，若迭代次數(shù)達(dá)到設(shè)定值，蟻群不再進(jìn)行周游；如果迭代次數(shù)未達(dá)到設(shè)定值，則返回步驟C-2繼續(xù)執(zhí)行。