[发明专利]用于参量估值的自适应弱测量方法及系统

权利要求书

1.一种用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，包括：

弱测量步骤：进行一次弱测量，得到待测参数的估计值；

前后选择态调整步骤：根据得到的估计值，基于自适应算法对系统的前后选择态进行调整；

判断步骤：反复执行弱测量步骤和前后选择态调整步骤，直到系统的前后选择达到最佳，即使测量的Fisher信息量达到最大的前后选择。

2.根据权利要求1所述的用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，所述弱测量步骤包括：

前后选择子步骤：信号源发出的信号在经过系统的前选择之后，进行弱相互作用，弱相互作用的强度由待测参数表示，之后对系统进行后选择处理；

测量子步骤：对经过后选择处理的系统进行测量，得到测量数据的概率分布；

估值子步骤：根据测量数据的概率分布对待测参数进行估值，得到待测参数的估计值。

3.根据权利要求2所述的用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，所述前后选择子步骤中的前后选择需满足条件：

其中，表示系统的本征值1或-1，A_w表示弱值，和分别表示系统的前后选择态，其中，和分别代表前选状态和后选状态，数学符号|·>表示用于描述某状态的态矢，＜·|为|·>的共轭，表示和两个态矢的内积。

4.根据权利要求3所述的用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，所述前后选择子步骤中的前后选择态依赖于上一次的弱测量结果进行调整。

5.根据权利要求3所述的用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，所述测量子步骤中得到的测量数据x的概率分布为：

其中，P₀(x)为x的初始概率分布，P_d为后选择概率，g表示待测参量，表示一个与x和g相关的函数，具体表达为：其中ImA_w表示取数值A_w的虚部。

6.根据权利要求5所述的用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，所述前后选择态调整步骤包括：

估计值带入子步骤：利用自适应算法，将弱测量步骤中得到的估计值带入计算，得到对应的最佳前后选择态；

调整子步骤：对系统的前后选择态进行调整。

7.根据权利要求6所述的用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，测量的Fisher信息量达到最大时，系统的弱值为：

其中，x₀、<x²>₀分别为x、x²的均值，通过调整前后选择来改变弱值的值。

8.根据权利要求1所述的用于参量估值的自适应弱测量方法，其特征在于，所述判断步骤中经过反复执行弱测量步骤和前后选择态调整步骤后，系统的前后选择收敛到最佳状态，得到最终的估计值。

9.一种用于参量估值的自适应弱测量系统，其特征在于，包括：

弱测量模块：进行一次弱测量，得到待测参数的估计值；

前后选择态调整模块：根据得到的估计值，基于自适应算法对系统的前后选择态进行调整；

判断模块：反复执行弱测量模块和前后选择态调整模块，直到系统的前后选择达到最佳，即使测量的Fisher信息量达到最大的前后选择。

10.根据权利要求9所述的用于参量估值的自适应弱测量系统，其特征在于，所述弱测量模块包括：

前后选择子模块：信号源发出的信号在经过系统的前选择之后，进行弱相互作用，弱相互作用的强度由待测参数表示，之后对系统进行后选择处理；

测量子模块：对经过后选择处理的系统进行测量，得到测量数据的概率分布；

估值子模块：根据测量数据的概率分布对待测参数进行估值，得到待测参数的估计值；

所述前后选择态调整模块包括：

估计值带入子模块：利用自适应算法，将弱测量模块中得到的估计值带入计算，得到对应的最佳前后选择态；

调整子模块：对系统的前后选择态进行调整。