基于深度混合路由网络识别通信信号的方法与流程

文档序号:23805901发布日期:2021-02-03 09:08阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于深度混合路由网络识别通信信号的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:s1:获取信号数据,并提取相应信号特征;s2:设计混合路由网络模型,该模型以cnn神经网络为基础模型,添加多路由单元,各个单元之间通过跨层连接网络方式相结合,设计不止一个混合多路由网络模型;s3:利用s1获取的信号数据对s2的网络模型进行训练,根据训练效果选择混合多路由单元的的网络模型;s4:利用s3获取的混合多路由网络模型对信号数据进行识别,最终输出识别结果。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述s1中,还包括将信号特征以可变数据组的形式输入至混合路由网络模型中;各种不同的信号数据组表示为其中,m是分组总数,m是分组编号;φ(
·
)是与组号相对应的信号比特序列,φ是信号的总数,信号位c(
·
)是当前检索组,h是获得的信号位号,用作所使用网络中信号种类的输入序列,φ

是当前信号比特序列。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述混合路由网络模型的基本组成包括输入层、卷积层、maxpooling层、多路由单元层、轨道重组和连接层,全局映射池层和全连接层。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述输入层直接接收原始信号数据;所述卷积层和maxpooling层对信号数据进行预处理,它们的卷积核为3
×
3。5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述多路由单元中,主分支l0由7个基本层组成,包括具有l1的卷积核的gconv,批量归一化,relu激活函数,具有卷积核的深度卷积,在2
×
2的二维卷积中,卷积核为1
×
1;在辅助路径上可选择的三个分支分别对应于l1,l2,l3;其中,辅助分支l1由五个基本层组成,包括具有3
×
3卷积内核的depthconv_2,两个bn,conv_2和relu;辅助分支l2包括平均池,辅助分支l3是直接连接的链接层;多路由单元不仅仅包括上述多路由单元的层级结构形式,还包括其他形式和组合的多路由层。6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述多个多路由单元的叠加来实现该结构,对应的公式如下:其中j表示叠加单位,j=1,2,

,j,j表示最大叠加单元数,l0表示主分支,ζ(
·
)表示辅助分支的选择函数,u表示不同辅助分支的可选模式,u=1,2,

,u,u表示辅助分支的总数,j层可以选择从1到u所需的任何可选辅助分支,代表最终的网络结构。7.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述路由单元之间能够进行信号特征的交换;数据分支表示从1到pth的多条路由路径,与每个分支对应的二维特征矩阵为w1,w2,w
p
,所选特征范围百分比为δ;交换所涉及的特征是
v1=δw1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)v2=δw2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)

v
n
=δw
n
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)在第一网络单元学习之后,按比例选择的初始矩阵为:[v1,v2,v3,

,v
p-1
,v
p
]从1到(p-1)的旋转和变化操作为:[v
p
,v1,v2,

,v
p-2
,v
p-1
]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)[v
p-1
,v
p
,v1,

,v
p-3
,v
p-2
]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)

[v2,v3,v4,

,v
p
,v1]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)。8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,数据特征经由多路由单元处理后,全局映射池将特征映射大小减小为1
×
1,最后,1全连接层输出信号种类预测值。9.如权利要求1-8所述的方法能够应用于水声通信信号识别技术领域。
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