[发明专利]通信系统中基于无限成分数的t混合模型的调制信号的盲检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信信号处理领域，主要涉及通信系统中基于无限成分数的t混合模型的调制信号的盲检测方法。

背景技术

在现有的移动通信系统中，采用了大量的智能通信技术。现代通信的发展要求通信接收机应具有越来越高的智能型，调制信号的盲检测作为通信智能化的一个方面显得越来越重要。现有的通信系统的协议中为了适应不同的信道条件和传输质量的需求，在发送端往往需要设定多种调制方式的模式，如在不同的条件下选用不同的星座调制方式来发送信息符号。而在接收端的处理上，对这些调制方式的检测通常采用基于统计模型的方法，将接收到的各个时刻的调制信号按照属性进行聚类，每个类中的信号具有相同或相似的属性。在已知的基于统计模型的调制信号的盲检测方法中，最常见也是应用最为广泛的模型就是高斯混合模型(GMM)。但是在实际中通信系统接收机或信道条件恶劣等原因，在接收到的调制信号的星座图中会存在少数零星的符号点与大多数符号点的值差别较大，这些少数差别比较大的点常常被称为野值点。由于GMM中各个混合成分服从高斯分布，其概率密度函数的尾部不够长，所以对野值点的鲁棒性能较差。此外，在GMM中，需要预先指定混合成分的数目，一旦该数目指定之后，该GMM的模型的结构基本确定了，而实际中该混合成分数目无法获得，因此，采用GMM来建模调制信号在星座图空间中的分布时，会由于混合成分数目设定不当而产生GMM过拟合(该数目设定过大)或欠拟合(该数目设定过小)的现象，从而降低了盲检测的性能。正是由于现有的基于GMM的调制信号的盲检测方法存在着上述两个问题，所以需要改进现有的方法，进一步提高检测的效果和性能。

发明内容

本发明的目的就在于解决现有技术的缺陷，设计、研究通信系统中基于无限成分数的t混合模型的调制信号的盲检测方法。

本发明的技术方案是：

通信系统中基于无限成分数的t混合模型的调制信号的盲检测方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)设接收到的调制信号为其中，每个信号的采样点x_n为星座图空间中的一个二维矢量，N为信号采样点的数目；首先产生N个服从[1，L]区间上均匀分布的随机整数，统计该区间上各整数j(j＝1，...，L)出现的概率δ_j；即，如果产生了N_j个整数j，那么δ_j＝N_j/N；对于每个x_n所对应的隐变量z_n的初始分布为

q(zn)=Πj=1Lq(znj=1)=Πj=1Lδj]]>

(2)设定超参数的初始值；对于所有的j(j＝1，...，L)，m_j＝0，λ_j＝1，ρ_j可以取3～20之间的任意数，W_j＝10·I，I为单位矩阵，v_j可以取1～100之间的任意数，α可以取1～10之间的任意数；此外，迭代次数计数变量k＝1；

(3)更新隐变量的分布，即，其超参数的更新公式为：