[發明專利]無線電環境圖場強參數估計算法

有效

• 申請號: 201611177216.0
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106707035B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 謝春芝;高志升;裴崢;李瑤順
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08;G01R29/10;G06F17/11
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 李春芳

1.無線電環境圖場強參數估計算法,其特征在于，包括如下步驟

步驟1、獲取樣本點坐標和樣本點處采樣值，以及待估點坐標，再由各點坐標求出兩點間的距離并篩選出滯后距；

步驟2、根據滯后距、滯后距處坐標點對數量和對應坐標的區域化變量值，定義無線電環境下的變異函數，再將采樣值代入變異函數獲得實際變異函數值；

所述的步驟2，與傳輸損耗量綱匹配的無線電環境下的變異函數γ(h)為

n(h)為在滯后距h處坐標點對數量，z(x_i)為區域化變量在坐標x_i處的取值，z(x_i+h)是與坐標x_i距離為h的區域化變量的取值；

步驟3、根據Longley-Rice模型，引入不同距離條件下的對應損耗系數，由損耗系數表征出理論變異函數、考慮自由空間傳輸損耗的總理論變異函數；所述的步驟3，包括如下步驟：

步驟3.1、根據Longley-Rice模型的傳播損耗參考中值，表示出傳播損耗函數和考慮自由空間傳輸損耗的傳播損耗函數；

步驟3.1.1、傳播損耗函數L為L＝A_el+k₁d+k₂log_e(d/d_LS)，A_el為自由空間下視距，k₁、k₂為傳播損耗系數，d_LS為臨界距離，d為傳播距離；

步驟3.1.2、考慮自由空間傳輸損耗的傳播損耗函數L_f為L_f＝A_ref+32.45+201lgd+201lgf，32.45+20lgd+20lgf為自由空間傳播損耗，f為發射頻率，d為傳播距離，A_ref為傳播損耗參考中值；

步驟3.2、分別對應步驟3.1.1和步驟3.1.2的兩個傳播損耗函數寫出理論變異函數和考慮自由空間傳輸損耗的總理論變異函數h為距離，a₁、a₂、a₃、a₄為待定系數，ε為極小常數，取θ＝14*10^∧3；

步驟4、根據樣本點坐標的分布特征和無線電在樣本點的傳播特征，結合實際變異函數值，通過迭代算法獲得理論變異函數和總理論變異函數的函數式，作為理論變異函數模型；

步驟5、由普通克里金方程組，結合理論變異函數模型，求解出待估點坐標的估值。

2.根據權利要求1所述的無線電環境圖場強參數估計算法,其特征在于，所述的步驟4，包括如下步驟，

步驟4.1、根據樣本點坐標的分布特征和無線電在樣本點的傳播特征，定義具有權重系數的適應度函數；

步驟4.2、由適應度函數結合實際變異函數值通過粒子群優化算法將理論變異函數和總理論變異函數擬合，獲得理論變異函數和總理論變異函數內的待定系數，將理論變異函數式和總理論變異函數式作為理論變異函數模型。

3.根據權利要求2所述的無線電環境圖場強參數估計算法,其特征在于，所述的步驟4.1，包括如下步驟

步驟4.1.1、根據樣本點的特征，定義第一權重系數λ₁＝N/N_i，N_i代表對應滯后距處的樣本點對數、N代表總的樣本點對數，

定義第二權重系數代表實際變異函數值的平均值、γ(h_i)代表變異函數在h_i位置的值，

并定義第三權重系數為滯后距的平均值、h_i為第i個滯后距；

步驟4.1.2、由步驟4.1.1得出最終權重系數λ＝λ₁·λ₂·λ₃；

步驟4.1.3、將適應度函數與最終權重系數λ結合，得到

其中，F(j)表示第j個變量的適應度函數值，h_i,j表示第j個變量的第i個滯后距，γ^*(h_i,j)表示h_i,j位置的變異函數估計值，γ(h_i,j)表示在h_i,j位置的實際變異函數值。