[發明專利]一種正交解析常模信號恢復方法

有效

• 申請號: 202010138071.3
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111327549B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 樊寬剛;劉平川;王文帥;陳宇航;楊杰;楊斌
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03
• 代理公司: 北京京萬通知識產權代理有限公司 11440
• 代理人: 萬學堂;魏振華

1.一種正交解析常模信號恢復方法，包括如下步驟：

步驟一：對信號源進行初始化設定，設定所需恢復的信號源為相互正交的常模信號；

步驟二：使用天線陣列接收信號，天線接受到信號源S后，傳輸信號X＝AS供后續步驟進行相關處理，其中X代表每個天線的輸出信號，A代表天線的響應矩陣；S代表信號源矩陣；

步驟三：利用信號源正交與常模特性進行信號模量恢復；并根據信號源正交性，給出信號恢復中新的限制條件具體為：

對于一個已知的矩陣X:m×n維，秩為d，如果能夠找到一個合適的W:δ×m能夠滿足條件就可以將S中的常模信號恢復出來，其中就是一個常模信號序列；

根據信號源的常模特性，以及正交特性，經過向量的內積化表示、Householder變換、添加新的正交限制條件、拓展的QZ迭代方法，可以將信號所需滿足的條件進行轉變，并通過計算出對應不同權重限量的參數向量，通過參數向量取出合適的權重向量，并通過對信號的模量進行恢復；計算出的權重向量要經過線性變換使其模值為n^1/2，從而滿足恢復出來的常模信號模值為1的要求；

步驟四：使用Gerchberg-Saxton迭代方式進行信號相位恢復；

步驟五：使用平均模量誤差和誤碼率進行信號恢復性能評估；

步驟六：信號恢復完成，并將其應用到盲均衡中。

2.根據權利要求1所述的一種正交解析常模信號恢復方法，其特征在于：所述的步驟二建立通過天線接收到的信號的數據模型，具體為：

X＝AS (1)

其中X代表每個天線的輸出信號，A代表天線的響應矩陣；S代表信號源矩陣，一共d行，分別對應d個不同的信號；信號源矩陣中有δ個常模信號，用來表示信號源矩陣中常模信號的部分；現實情況下，由于噪聲干擾，接收到的信號可以表示為N代表噪聲矩陣；權重矩陣用W表示，W＝pinv(A)；是代表每個信號序列對應的每一行權重向量；式(1)經過變換，可以表示為式(2)；

在不失普遍性的前提下，所有常模信號的模值可以通過線性變換轉換為1。

3.根據權利要求1所述的一種正交解析常模信號恢復方法，其特征在于：所述的步驟四使用Gerchberg-Saxton迭代解決相位恢復問題，具體是：

為解決其相位恢復問題，還需要對進行Gerchberg-Saxton(GS)迭代

由于噪聲以及其他因素的干擾，經過計算恢復出來的信號還具有相位差，采用GS迭代后可以恢復噪聲和干擾所帶來的相位差問題。

4.根據權利要求1所述的一種正交解析常模信號恢復方法，其特征在于：所述的步驟五使用平均模量誤差和誤碼率進行信號恢復性能評估，具體為：

把相位差補償后，便可以得到恢復出來的常模信號；使用平均模量誤差以及誤碼率來判斷信號恢復的效果好壞。

5.根據權利要求1所述的一種正交解析常模信號恢復方法，其特征在于：所述的步驟六信號恢復完成，并將OCMA應用到盲均衡中，具體為：

原始信號s，經過線性時不變LTI信道經過信號選取后，在有干擾的情況下，采用OCMA的方法來調控盲均衡器，從而恢復出信號；由于信號源是在不斷循環發送信號的，若把這一因素考慮到所述方法中去，相當于又增添了一個限制條件；根據信號源的循環發送信號的特性以及線性變換，可以得出新的限制條件把它添加到原有的限制條件中，接下來使用同樣的方法即可成功恢復常模信號。