[發明專利]一種混疊數字信號識別方法和裝置

有效

• 申請號: 201610049606.3
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105721368B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發明（設計）人: 馮志勇;張軼凡;王璐;高謙;鮑大志;王雪安
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項京

1.一種混疊數字信號識別方法，其特征在于，預先對不同制式的標準信號計算二階、四階和六階累積量，根據累積量計算結果計算獲得每種制式的標準信號特征值并存儲；識別過程包括步驟：

從N個接收天線接收混疊信號矩陣r_i[k]，i＝[0,N-1]；k＝[0,K-1]，其中K為檢測的總的符號數；

根據混疊信號矩陣，使用自然梯度ICA算法計算得到分離矩陣W_nn；

用獲得的分離矩陣對混疊信號矩陣進行計算，獲得源信號最終估計值矩陣y_i[k]＝Wr_i[k]，源信號最終估計值矩陣中每個不為零的分量為被分離出的源信號；

根據源信號最終估計值矩陣中每個不為零的分量，計算每個不為零的分量的二階、四階和六階累積量，并用累積量計算結果計算獲得每個不為零的分量的特征值；

根據源信號最終估計值矩陣中每個不為零的分量的特征值和每種制式的標準信號特征值確定每個被分離出的源信號的調制方式；

所述根據源信號最終估計值矩陣中每個不為零的分量的特征值和每種制式的標準信號特征值確定每個被分離出的源信號的調制方式，具體包括：

每個被分離出的源信號的調制方式根據以下公式確定：

其中，為每個被分離出的源信號的調制方式，q為N_mod個不同制式的標準信號組成的集合，γ_i,q為源信號最終估計值矩陣中每個不為零的分量的特征值，arg(min|·|)表示取最近的距離。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據混疊信號矩陣，使用自然梯度ICA算法計算得到分離矩陣W_nn，具體包括：

S21，將分離矩陣W_nn初始化為單位矩陣I_nn，并且令k＝1；

S22，根據混疊信號矩陣，用分離矩陣計算源信號估計值矩陣y_i[k]＝Wr_i[k]；

S23，根據源信號估計值矩陣和分離矩陣，計算自然梯度增量ΔW(k)；

S24，根據自然梯度增量更新分離矩陣W(k+1)＝W(k)+ΔW(k)，并且將k的值加1；

S25，判斷k的值加1后是否大于K，如果是，將更新后的分離矩陣作為計算后的分離矩陣；否則，將更新后的分離矩陣作為初始分離矩陣，進行S22。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述自然梯度增量根據以下公式計算：

其中，λ為步長，I為單位矩陣，(·)^H為共軛轉置，為奇異函數且α為不小于0的任意值。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預先對不同制式的標準信號計算二階、四階和六階累積量，并根據累積量計算結果計算獲得每種制式的標準信號特征值，具體包括：

每種制式的標準信號特征值根據以下公式計算：

其中y[k]為待計算的標準信號；

其中，標準信號的二階、四階和六階累積量分別根據以下公式計算：

其中，和分別表示二階、四階和六階累積量，E(·)為求期望符號，|·|為取模符號，*為共軛符號；

所述根據源信號最終估計值矩陣中每個不為零的分量，計算每個不為零的分量的二階、四階和六階累積量，并用累積量計算結果計算獲得每個不為零的分量的特征值，具體包括：

源信號最終估計值矩陣中每個不為零的分量的特征值根據以下公式計算：

其中y_i[k]為待計算的任一分量；

其中，每個不為零的分量的二階、四階和六階累積量分別根據以下公式計算：