[發明專利]原型濾波器生成方法、裝置、信道化方法和星載通信裝置有效
| 申請號： | 202110174610.3 | 申請日： | 2021-02-07 |
| 公開（公告）號： | CN112528582B | 公開（公告）日： | 2021-06-29 |
| 發明（設計）人： | 安建平;王帥;李琦;吳玉清;劉萍 | 申請（專利權）人： | 北京理工大學 |
| 主分類號： | G06F30/337 | 分類號： | G06F30/337 |
| 代理公司： | 北京路浩知識產權代理有限公司 11002 | 代理人： | 程琛 |
| 地址： | 100081 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 原型 濾波器 生成 方法 裝置 信道 通信 | ||
1.一種原型濾波器生成方法，其特征在于，包括：
基于任意通道數余弦調制濾波器組的混疊失真誤差模型，確定所述余弦調制濾波器組的原型濾波器的參數優化代價函數；所述參數優化代價函數使得生成的原型濾波器滿足近似完美重構條件；
對所述參數優化代價函數進行全局迭代尋優，直至當前輪尋優得到的最優解的適應度達到預設閾值；
以所述最優解為初值進行參數優化代價函數的局部尋優，得到所述原型濾波器的濾波器參數；
所述參數優化代價函數為：
其中，
；
，為角頻率，
；
；
；
為原型濾波器的濾波器參數；
；
；
；
；
；
表示向量內積；和分別表示取括號中的實數和虛數部分。
2.根據權利要求1所述的原型濾波器生成方法，其特征在于，所述當前輪尋優得到的最優解是針對種群中的各個生物體依次進行互利共生搜索、偏利共生搜索和寄生搜索后得到的；任一生物體對應所述參數規劃目標的一個候選解；
其中，針對所述種群中的任一生物體進行互利共生搜索，具體包括：
隨機選擇所述種群中的另一生物體；
基于所述任一生物體、所述另一生物體、當前的最優解、個體獲益權重，以及所述任一生物體與所述另一生物體之間的互利向量，分別生成所述任一生物體對應的更新生物體和所述另一生物體對應的更新生物體；所述個體獲益權重使得生物體的獲益程度隨全局尋優迭代次數變化；
若任一更新生物體的適應度大于當前的最優解的適應度，則將所述任一更新生物體作為當前的最優解。
3.根據權利要求2所述的原型濾波器生成方法，其特征在于，所述任一生物體對應的更新生物體和所述另一生物體對應的更新生物體，是基于如下公式確定的：
其中，為所述任一生物體或所述另一生物體，為所述任一生物體或所述另一生物體對應的更新生物體，rand(0,1)表示[0,1]之間的隨機縮放因子，為當前的最優解，{1,2}表示隨機取1或2的受益因子，
其中，
4.根據權利要求1所述的原型濾波器生成方法，其特征在于，所述以所述最優解為初值進行參數優化代價函數的局部尋優，具體包括：
采用如下公式更新最優解，直至達到預設終止條件或達到預設局部尋優迭代次數：
其中，為更新前的最優解，為更新后的最優解，為quasi-Hessian矩陣，為Jacobian矩陣，為單位矩陣，為組合系數，為梯度向量。
5.一種信道化方法，其特征在于，包括：
基于余弦調制濾波器組對多載波信號進行子帶分解與柔性綜合處理；
其中，所述余弦調制濾波器組的原型濾波器是基于權利要求1至4任一項所述原型濾波器生成方法生成的。
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