[发明专利]一种基于差分进化算法实现多址信道有效阶数估计的方法

摘要

针对多用户OFDM/SDMA系统上行链路多址信道，基于噪声信道提出了一种改进的信道有效阶数和信道冲激响应联合估计方法。该方法以最大似然为目标函数，构建了基于差分进化算法进行搜索信道有效阶数和信道冲激响应联合估计的框架；该方法引入赤池信息量准则，作为搜索阶数最优的评判函数，以提高信道有效阶数和信道冲激响应的估计精度。通过仿真验证了所提方法的有效性和可靠性，结果表明引入赤池信息量准则在降低有效信道阶数估计误差的同时，提高了时域最大似然信道估计器的性能。

主权项

一种基于差分进化算法实现多址信道有效阶数估计的方法，包括如下步骤： (1)初始化 利用N_p个维数为U的信道有效阶数向量作为每一代的种群初始化得到式(1)，U为用户数，t表示进化代数，i为种群中个体的标号，种群中的每个个体在解空间内随机产生，其中，为上取整操作，B_U和B_L分别表示解空间搜索上界和下界，B_L＝1，B_U＝CP，rand(0,1)表示在(0,1)区间内均匀分布的随机数；(2)变异 随机选取两个个体，并以它们的差分来扰动第三个随机选取的向量，执行判断边界条件子步骤I和步骤II，得到变异个体I.若令若II.若令若其中，变异因子F在区间(0,1)内均匀分布，r₁,r₂,r₃∈{1,2,…,N_p}互不相同，并且与标号i也不相同； (3)交叉 通过式(10)的交叉操作生成试验个体来增加种群的多样性，rand_j(0,1)∈[0,1]为均匀分布的随机数，j＝1,2,…U 其中，CR为交叉因子，randn(i)∈[1,2,...,U],为随机选择的维数变量索引；以及 (4)选择 按式(11)进行选择操作，生成t+1代个体进入下一代进化，反复迭代上述过程，直到满足DE算法终止条件，终止时最优即为信道有效阶数估计值计算AIC时与对应的CIR估计值，即为CIR的ML估计。