一种混叠数字信号识别方法和装置的制造方法_4

文档序号:9931248阅读:来源:国知局
出的源信号的调制方式,q为NMd个不同制式的标准信号组 成的集合,y 1>q为源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量的特征值,arg(min卜| )表 示取最近的距离。
[0175] 对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关 之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0176]需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存 在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖 非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要 素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备 所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句"包括一个……"限定的要素,并不排除在 包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0177] 本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部 分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置实 施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例 的部分说明即可。
[0178] 本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可 以通过程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中, 这里所称得的存储介质,如:R0M/RAM、磁碟、光盘等。
[0179] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在 本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围 内。
【主权项】
1. 一种混叠数字信号识别方法,其特征在于,预先对不同制式的标准信号计算二阶、四 阶和六阶累积量,根据累积量计算结果计算获得每种制式的标准信号特征值并存储;识别 过程包括步骤: 从N个接收天线接收混叠信号矩阵^[?,1 = [0,1]士=[0,1(-1],其中1(为检测的总的 符号数; 根据混叠信号矩阵,使用自然梯度ICA算法计算得到分离矩阵Wnn; 用获得的分离矩阵对混叠信号矩阵进行计算,获得源信号最终估计值矩 [k],源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量为被分离出的源信号; 根据源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量,计算每个不为零的分量的二阶、四 阶和六阶累积量,并用累积量计算结果计算获得每个不为零的分量的特征值; 根据源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量的特征值和每种制式的标准信号特 征值确定每个被分离出的源信号的调制方式。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据混叠信号矩阵,使用自然梯度ICA 算法计算得到分离矩阵Wnn,具体包括: S21,将分离矩阵Wnn初始化为单位矩阵Inn,并且令k = 1; S22,根据混叠信号矩阵,用分离矩阵计算源信号估计值矩阵71[1〇=1^[1^]; S23,根据源信号估计值矩阵和分离矩阵,计算自然梯度增量△ W(k); 524, 根据自然梯度增量更新分离矩阵1仏+1)=1(1〇+41(1〇,并且将1^的值加1; 525, 判断k的值加1后是否大于K,如果是,将更新后的分离矩阵作为计算后的分离矩 阵;否则,将更新后的分离矩阵作为初始分离矩阵,进行S22。3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述自然梯度增量根据以下公式计算:其中辦长,I为单傲_,(·)%供雛置,炉(.)为奇异函i姐α为不小于〇的任意值。4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预先对不同制式的标准信号计算二 阶、四阶和六阶累积量,并根据累积量计算结果计算获得每种制式的标准信号特征值,具体 包括: 每种制式的标准信号特征值根据以下公式计算:其中y[k]为待计算的标准信号; 其中,标准信号的二阶、四阶和六阶累积量分别根据以下公式计算:其中,(\、042和^3分别表示二阶、四阶和六阶累积量,E( ·)为求期望符号,I · I为 取模符号,*为共辄符号; 所述根据源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量,计算每个不为零的分量的二 阶、四阶和六阶累积量,并用累积量计算结果计算获得每个不为零的分量的特征值,具体包 括: 源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量的特征值根据以下公式计算:实中yl[k]为待计算的任一分量; 其中,每个不为零的分量的二阶、四阶和六阶累积量分别根据以下公式计算:5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据源信号最终估计值矩阵中每个不 为零的分量的特征值和每种制式的标准信号特征值确定每个被分离出的源信号的调制方 式,具体包括: 每个被分离出的源信号的调制方式根据以下公式确定:其中,堯为每个被分离出的源信号的调制方式,q为NMd个不同制式的标准信号组成的 集合,γ 1>q为源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量的特征值,arg(min卜| )表示取 最近的距离。6. -种混叠数字信号识别装置,其特征在于,包括:标准信号特征值计算存储单元、混 叠信号接收单元、源信号最终估计值计算单元、源信号最终估计值特征值计算单元和源信 号调制方式确定单元,其中: 标准信号特征值计算存储单元,用于预先对不同制式的标准信号计算二阶、四阶和六 阶累积量,根据累积量计算结果计算获得每种制式的标准信号特征值并存储; 混叠信号接收单元,用于从N个接收天线接收混叠信号矩阵^化],1 = [0少-1]4=[0, K-1],其中K为检测的总的符号数; 分离矩阵计算单元,用于根据混叠信号矩阵,使用自然梯度ICA算法计算得到分离矩阵 ffnn; 源信号最终估计值计算单元,用于用获得的分离矩阵对混叠信号矩阵进行计算,获得 源信号最终估计值矩阵丫:化]=wri[k],源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量为被分 离出的源信号; 源信号最终估计值特征值计算单元,用于根据源信号最终估计值矩阵中每个不为零的 分量,计算每个不为零的分量的二阶、四阶和六阶累积量,并用累积量计算结果计算获得每 个不为零的分量的特征值; 源信号调制方式确定单元,用于根据源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量的特 征值和所述标准信号特征值计算存储单元中存储的每种制式的标准信号特征值确定每个 被分离出的源信号的调制方式。7. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述分离矩阵计算单元,包括: 分离矩阵初始化子单元,用于将分离矩阵Wnn初始化为单位矩阵I?,并且令k=l; 源信号估计值矩阵计算子单元,用于根据混叠信号矩阵,用分离矩阵计算源信号估计 值矩阵yi[k]=Wri[k]; 自然梯度增量计算子单元,用于根据源信号估计值矩阵和分离矩阵,计算自然梯度增 量 AW(k); 分离矩阵更新子单元,用于根据自然梯度增量更新分离矩阵W(k+l)=W(k)+AW(k),并 且将k的值加1; 判断子单元,用于判断k的值加1后是否大于K,如果是,将更新后的分离矩阵作为计算 后的分离矩阵;否则,将更新后的分离矩阵作为初始分离矩阵,触发所述源信号估计值矩阵 计算子单元。8. 根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述自然梯度增量计算子单元根据以下公 式计算自然梯度增量:α为不小于〇的任意值。9. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述标准信号特征值计算单元,具体用于: 每种制式的标准信号特征值根据以下公式计算:,其中y[k]为待计算的标准信号; 其中,标准信号的二阶、四阶和六阶累积量分别根据以下公式计算:其中,021、亡42和^3分别表示二阶、四阶和六阶累积量,E( ·)为求期望符号,I · I为 取模符号,*为共辄符号; 所述源信号最终估计值特征值计算单元,具体用于: 源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量的特征值根据以下公式计算:中yi[k]为待计算的任一分量; 其中,每个不为零的分量的二阶、四阶和六阶累积量分别根据以下公式计算:10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述源信号调制方式确定单元,具体用 于: 每个被分离出的源信号的调制方式根据以下公式确定:其中,条为每个被分离出的源信号的调制方式,q为NMd个不同制式的标准信号组成的 集合,γ 1>q为源信号最终估计值矩阵中每个不为零的分量的特征值,arg(min卜| )表示取 最近的距离。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种混叠数字信号识别方法和装置,预先对不同制式的标准信号计算二阶、四阶和六阶累积量,根据累积量结果计算每种制式的标准信号特征值并存储;识别过程包括:根据接收到的混叠信号矩阵,使用自然梯度ICA算法计算分离矩阵;用分离矩阵对混叠信号矩阵进行计算,获得源信号最终估计值矩阵,所述源信号最终估计值矩阵中的每个不为零的分量为被分离出的源信号;计算每个不为零的分量的二阶、四阶和六阶累积量,并计算每个不为零的分量的特征值;根据每个不为零的分量的特征值和每种制式的标准信号特征值确定每个被分离出的源信号的调制方式。应用本发明实例可以分离混叠信号,提高混叠信号的识别性能,有利于混叠信号的解调。
【IPC分类】H04L27/00
【公开号】CN105721368
【申请号】CN201610049606
【发明人】冯志勇, 张轶凡, 王璐, 高谦, 鲍大志, 王雪安
【申请人】北京邮电大学
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月25日
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