[发明专利]一种基于多模态PSO搜索的MUSIC频谱估计方法在审
| 申请号： | 201810666876.8 | 申请日： | 2018-06-26 |
| 公开（公告）号： | CN108830250A | 公开（公告）日： | 2018-11-16 |
| 发明（设计）人： | 王攀攀;卢俊结;苗长新;王佩月;冯森;尚健祎;金荣泽 | 申请（专利权）人： | 中国矿业大学 |
| 主分类号： | G06K9/00 | 分类号： | G06K9/00;G06N3/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 221116*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了属于频谱估计领域的一种基于多模态PSO搜索的MUSIC频谱估计方法。首先根据观测数据构建自相关矩阵；然后对自相关矩阵进行特征值分解，并形成噪声子空间和信号子空间；接着，利用噪声子空间和信号频率向量构建适应度函数；最后利用多模态骨干微粒群优化算法在频率可行域内进行多谱峰同时搜索，实现信号频率的估计。本发明利用智能群体搜索代替固定步长遍历搜索，不但提高了频率的估计精度，同时大大降低了计算开销。 | ||
| 搜索关键词： | 频谱估计 搜索 多模态 噪声子空间 自相关矩阵 信号频率 微粒群优化算法 适应度函数 特征值分解 信号子空间 遍历搜索 固定步长 观测数据 计算开销 向量构建 智能群体 可行域 多谱 构建 | ||
【主权项】：
1.一种基于多模态PSO搜索的MUSIC频谱估计方法，其特征在于，它首先利用多重分类（MUSIC）算法构建噪声子空间和谱峰搜索适应度函数，然后利用多模态骨干微粒群优化算法（多模态PSO）搜索所有谱峰，实现信号的频谱估计，该方法具体步骤如下：步骤1：取一组N点观测数据y(n)，基于M个阵元构建M×N的矩阵 ![]()
,并保证M远大于信号个数P，求取自相关矩阵![]()
；步骤2：将自相关矩阵Ryy进行特征值分解，生成信号子空间S和噪声子空间G；步骤3：利用噪声子空间G和信号频率向量e(fi)构建适应度函数![]()
；步骤4：对信号频率向量中的fi进行实数编码形成种群微粒，利用多模态PSO在频率可行域内进行多谱峰搜索，估计出信号的各个频率值。
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