[发明专利]一种无线通信信息恢复方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种无线通信信息恢复方法，其特征在于，所述方法包括：

以仿真方式和/或以实际采集的方式获取具有多种通信体制的多个信号样本；

构造适于信号处理的深度卷积神经网络，其中网络中间某层采用全局最大池化，网络最后分类层根据信息比特流长度进行设计；

使用所述多个信号样本对所述深度卷积神经网络进行信息恢复训练，得到训练好的深度卷积神经网络；

将待恢复信号输入至所述训练好的深度卷积神经网络，由所述训练好的深度卷积神经网络输出恢复所得的比特流序列；其中，

当所有信号样本的信息比特流长度均相同时，构造的深度卷积神经网络A的最后的分类层为M1个二分类器，其中M1为信息比特流长度；将待恢复信号输入至所述训练好的深度卷积神经网络A，M1个二分类器输出置信度较高的类别对应的比特值的级联即为恢复所得的比特流序列；

当所有信号样本的信息比特流长度不尽相同时，构造的深度卷积神经网络B的最后的分类层为1+M2个分类器，其中第一个分类器用于判断信息比特流长度，其类别数对应所有可能的信息比特流长度的数量，后面M2个分类器为二分类器，M2为最大可能的信息比特流长度；将待恢复信号输入至所述训练好的深度卷积神经网络B，第一个分类器输出置信度最大值对应的类别为比特流序列的长度P(P≤M₂)，第2个到第P+1个分类器输出置信度较大值对应的比特值的级联即为恢复所得的比特流序列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以仿真方式获取具有多种通信体制的多个信号样本包括：

仿真产生信号样本时，随机选定某种通信体制，产生某个长度的信息比特流x_i，将该信息比特流经过信道编码、调制和脉冲成型后，再经过某种信道衰落并加入某种分布的噪声，对其进行功率归一化，得到信号IQ序列y_i，由(x_i,y_i)构成一个信号样本，其中i为自然数；

重复上述过程多次得到具有多种通信体制的多个信号样本。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以实际采集的方式获取具有多种通信体制的多个信号样本包括：

实际采集信号样本时，随机选定某种通信体制，产生某个长度的信息比特流x_i，经过所选定通信体制的发射机辐射到空中，再经过无线信道传播后，到达接收机并经过所述接收机数字化后得到信号IQ序列y_i，由(x_i,y_i)构成一个信号样本，其中i为自然数；

重复上述过程多次得到具有多种通信体制的多个信号样本。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用所述多个信号样本对所述深度卷积神经网络进行信息恢复训练，得到训练好的深度卷积神经网络包括：

从L个样本数据中选取T个(1＜T＜L)作为训练数据，其余作为验证数据，利用所述训练数据对所述深度卷积神经网络进行信息恢复训练，训练方法采用反向传播算法中的随机梯度下降法，利用所述验证数据评估训练后的所述深度卷积神经网络的输出误差是否符合要求，若符合则停止训练，得到训练好的深度卷积神经网络。