基于罚函数优化的最大似然空时码模式盲识别方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103501207103501207A(43)申请公布日2014.01.08(21)申请号201310397425.6H04L25/02(2006.01)(22)申请日2013.09.04H04B7/04(2006.01)(71)申请人国家电网公司地址100031北京市西城区西长安街86号申请人甘肃省电力公司甘肃省电力公司信息通信公司(72)发明人刘英挺李晨曦张旭宋曦王玉亭孙沛卢小峰张立(74)专利代理机构北京中恒高博知识产权代理有限公司11249代理人宋敏(51)Int.Cl.H04L1/00(2006.01)H04L1/06(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图3页附图3页(54)发明名称基于罚函数优化的最大似然空时码模式盲识别方法(57)摘要本发明公开了一种基于罚函数优化的最大似然空时码模式盲识别方法，具体步骤为：提取空时码集合;得到码参数集合；计算并联矩阵；利用并联矩阵构造分组相关矩阵；利用分组相关矩阵得到特征值向量；计算每种码参数组合的罚函数值，进而得到似然函数值；重复得到码参数组合对应的似然函数值向量；选择似然函数值向量中取值最小的码型为判决码型。通过求解接收信号的协方差矩阵，得到矩阵的特征值和特征向量；根据空时码参数构造似然函数；对可能的码型计算罚函数值，进而得到似然函数值，选择使似然函数值最小的码型为识别码型。从而对似然函数进行修正，达到提高计算精度，从而提高编码模式的盲识别正确率的，增强了系统的稳定性。CN103501207ACN103527ACN103501207A权利要求书1/2页1.一种基于罚函数优化的最大似然空时码模式盲识别方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：接收端通过r根接收天线接收发射端发送的长度为N的信号序列，得到r×N的接收信号矩阵R′；步骤二：将所有需要识别的空时码组成码型集合Ω，取Ω中每种码型的分组符号数n和分组长度l的组合(n,l)构成码参数集合(U,V)；记码参数集合(U,V)中第i个码参数组合为(si,ki)，i＝1,2...Z，Z为码参数集合(U,V)中组合个数；步骤三：将上述步骤一的接收信号矩阵R′的实部和虚部并联，获得并联矩阵，即其中Re(·)表示取实部运算，Im(·)表示取虚部运算；步骤四：根据上述步骤三中的并联矩阵对上述步骤二中的码参数集合(U,V)中的第i个码参数组合(si,ki)，构造分组相关矩阵Ri：其中表示并联矩阵的第j列，j＝1,2...N；T步骤五：计算上述步骤四中的分组相关矩阵Ri的分组协方差矩阵：Ci＝E[RiRi]，其中E[·]表示求期望运算，(·)T表示转置运算；步骤六：对分组协方差矩阵Ci做特征值分解，将得到的特征值按降序排列，构成特征值向量步骤七：求出码参数组合(si,ki)对应的码参数罚函数值Φ(si,ki)，其具体公式如下：步骤八：利用上述步骤七的码参数罚函数值Φ(si,ki)，计算码参数似然函数值L(si,ki)，其具体公式如下：步骤九：对上述步骤二中的码参数集合(U,V)中的每种组合重复步骤四到步2CN103501207A权利要求书2/2页骤八，得到每种组合对应的码参数似然函数值，组成码参数似然函数值向量：Δ＝[L(s1,k1),L(s2,k2)…L(sm,km)…]，其中，m＝1,2,…Z；步骤十：选择使上述步骤九中码参数似然函数值向量取值最小的码参数组合对应的码型为判决码型。2.根据权利要求1所述的基于罚函数优化的最大似然空时码模式盲识别方法，其特征在于，所述步骤二中的空时码集合Ω，至少包括正交空时分组码，准正交空时分组码和非正交空时分组码。3CN103501207A说明书1/6页基于罚函数优化的最大似然空时码模式盲识别方法技术领域[0001]本发明涉及通信技术领域，具体地，涉及一种基于罚函数优化的最大似然空时码模式盲识别方法。可用于多输入多输出MIMO系统中，对空时分组码进行盲识别。背景技术[0002]MIMO系统是下一代无线通信的关键技术，空时码是MIMO系统的重要组成部分。空时码的盲识别是通信对抗领域迫切需要研究的领域，它能够为MIMO系统对抗技术提供基础和技术支撑，具有重要的理论意义和军事应用价值，已引起学术界的关注。[0003]空时码的盲识别是一个新兴的课题，已有的算法分为最大似然检测算法和时滞相关算法。时滞相关算法计算复杂度随着采样点数成几何倍数增加，在实际中难以应用于实时检测；最大似然检测算法函数构造简单，计算复杂度低，在实际应用中可用于实时检测。[0004]在文献[V.Choqueuse,K.Yaoetal.,Blindrecognitionoflinearspacetimeblockco