[发明专利]基于混沌映射和粒子群优化算法的OFDM符号同步方法

权利要求书

1.一种基于混沌映射和粒子群优化算法的OFDM符号同步方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

A1、根据OFDM符号同步和PSO算法要求，构造用于基于混沌映射和PSO算法的OFDM符号同步的2维粒子，设粒子群的第i个粒子为x_i，该粒子是一个二维变量，包括OFDM符号同步的定时估计值x_i1和频率偏移估计值x_i2；

A2、按照OFDM符号同步要求，构造用于基于混沌映射和PSO算法迭代更新的2维粒子移动速度矢量v_i，该2维矢量的分量包括用于OFDM符号同步算法的定时估计的移动速度值v_i1和频偏估计的移动速度值v_i2；

A3、设计用于基于混沌映射和PSO算法的OFDM符号同步的适应性函数；发送端的训练序列采用CAZAC序列设计，接收端将已知的训练序列与接收到的训练序列的互相关运算作为OFDM符号同步的适应性函数；单个粒子的历史最佳位置为同步算法迭代过程中使适应性函数的适应值达到最大时所处位置，群体的历史最佳位置为整个粒子群中使适应性函数的适应值达到最大时所处位置，上述粒子个体和群体的历史最佳位置都是二维数值，每个最佳位置由OFDM符号定时的最优估计值和频偏的最优估计值组成；

A4、执行基于混沌映射和PSO的OFDM符号同步算法的全局搜索程序，更新粒子个体和群体的最佳位置，并利用PSO算法的基本公式更新粒子的移动速度和位置；并计算更新后每个粒子位置所对应的适应值，比较每个粒子的更新后和历史最佳位置的适应值大小，以及每个粒子更新后的适应值和群体当前全局最佳位置适应值大小，选取适应值达到最大时的位置分别更新粒子个体的最佳位置及群体的最佳位置；

A5、对于步骤A4得到的群体中粒子最佳位置，利用logistic混沌映射函数，将混沌区间[0，1]映射到OFDM符号同步的定时和频偏估计值的取值区间，执行基于混沌映射和PSO算法的OFDM符号同步的局部搜索程序，并再次更新粒子群体的最佳位置；

A6、基于混沌映射和PSO算法的OFDM符号同步算法经过k次迭代后，检查迭代终止条件：达到了最大迭代次数或者获得了足够好的适应值，或者最优解停滞不再变化，若上述条件满足，则终止迭代；从粒子群历史最优位置的2维变量中，得到所需要的OFDM符号同步的定时位置和频偏值，进行相应的补偿后，达到OFDM符号完全同步。

2.根据权利要求1所述的基于混沌映射和粒子群优化算法的OFDM符号同步方法，其特征在于，在步骤A1中，设置基于混沌映射和PSO的OFDM符号同步算法的迭代次数T和粒子群的规模M，并对PSO算法中的基本参数进行初始化，用于OFDM符号同步的各粒子定时初始位置及初始频偏值均设置为随机值，且变化范围分别设置为（x_i1min、x_i1max）和（x_i2min、x_i2max）。

3.根据权利要求1所述的基于混沌映射和粒子群优化算法的OFDM符号同步方法，其特征在于，在步骤A2中，设置用于基于混沌映射和PSO算法的OFDM符号同步的各粒子定时和频偏估计的移动速度范围分别为（v_i1min、v_i1max）和（v_i2max）。