一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法

文档序号:42132185发布日期:2025-06-10 17:27阅读:33来源:国知局

本发明涉及无线电地图估计,特别是涉及一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法。


背景技术:

1、在6g时代,实时监测和管理无线电资源对于支持多样化的无线应用至关重要。传统的无线电地图估计(rme)方法,如数据驱动的插值方法和基于模型的射线追踪方法,无法同时兼顾高精度和高速度,无法实现既精确又快速的无线电地图估计。现有的基于深度学习的方法有望解决上述难题,即通过采用高精度数据集训练深度神经网络,赋能深度神经网络实现快速精确的无线电地图估计。

2、然而,目前基于深度学习的方法,想要实现精确的无线电地图估计,均依赖于信号源信息,即信号源信息为神经网络输入信息中不可或缺的一部分。而由于在无线网络下,信号源可能为基站或各类移动设备,其信息(尤其是实时信息)往往无法获取。此外,这类依赖信号源信息的估计方法,在地理环境信息不准确时,泛化能力较差。


技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,基于多个移动用户的接收信号强度(rss)信息和地理环境地图即可进行无线电地图估计,无需信号源信息。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,包括以下步骤:

3、s1.将多个用户的接收信号强度信息、rss信息和地理环境信息作为数据特征,将无线电地图作为标签,构建训练数据集,其中rss信息即位置信息;

4、s2. 采用unet模型作为生成器,输入为图像化的地理环境地图和rss信息,输出为图像化的无线电地图估计结果;

5、s3. 采用卷积神经网络模型,即cnn模型作为判别器,用于评估生成器输出的无线电地图的真实性;

6、s4.在模型训练阶段,生成器和判别器联合优化;

7、s5.在推理阶段,使用生成器进行无线电地图估计。

8、本发明的有益效果是:本发明提出的基于生成对抗网络(gan)的协同无线电地图估计(crme)方法,即gan-crme,基于多个移动用户的接收信号强度(rss)信息和地理环境地图即可进行无线电地图估计,无需信号源信息。基于gan学习算法提高了系统的准确性和泛化能力,该方法即使在地理数据不准确的情况下也能有效工作,自动修正部分误差,保证估计的准确性与鲁棒性。



技术特征:

1.一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,其特征在于:所述步骤s1中,设训练数据集中包含l个数据样本,对于第个数据样本:

3.根据权利要求1所述的一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,其特征在于:所述步骤s2中,采用unet网络作为生成器,表示为,其参数矩阵为。

4.根据权利要求1所述的一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,其特征在于:所述步骤s3中选取cnn网络作为鉴别器,表示为,其参数矩阵为。

5.根据权利要求3所述的一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,其特征在于:所述步骤s4包括:


技术总结
本发明公开了一种基于生成对抗网络的无线电地图协同估计方法,包括以下步骤:S1.构建训练数据集;S2.采用UNet模型作为生成器,输入为图像化的地理环境地图和RSS信息,输出为图像化的无线电地图估计结果;S3.采用卷积神经网络模型,即CNN模型作为判别器,用于评估生成器输出的无线电地图的真实性;S4.在模型训练阶段,生成器和判别器联合优化,即通过对抗训练过程,生成器和判别器相互优化,生成器生成更高质量的无线电地图,判别器提高对生成结果的判别能力;S5.在推理阶段,使用生成器进行无线电地图估计。本发明基于多个移动用户的接收信号强度(RSS)信息和地理环境地图即可进行无线电地图估计,无需信号源信息。

技术研发人员:张泽中,陈俊挺,朱光旭,崔曙光
受保护的技术使用者:香港中文大学(深圳)
技术研发日:
技术公布日:2025/6/9
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