[发明专利]通信波形综合传输性能评价方法及系统

权利要求书

1.一种通信波形综合传输性能评价方法，其特征在于，包括：

体系分类步骤：对通信波形效能评价体系进行分类；

性能指标仿真步骤：设定传输波形与参数，设定仿真场景，针对各波形性能指标进行仿真；

效能评价步骤：利用TOPSIS法对波形综合效能进行评价；

波形指标评价步骤：利用灰色层次模型对波形指标评价；

评价系统建立步骤：建立模糊神经网络评价系统；

权重系数调整步骤：根据使用效果调整各方法权重系数；

所述效能评价步骤：

加权主成分TOPSIS法具体步骤如下：

步骤S1：造样本阵X

其中，

x_i表示所有传输波形第i项指标的数据构成的向量；

表示x_i的转置；

x_ij表示第j套传输波形第i项指标的具体数值，i和j满足1≤i≤N,1≤j≤M，N表示波形的指标总数，M表示传输波形个数；

步骤S2：对样本阵中的指标元素按照效益型与成本型进行变换,得到矩阵Y，Y的各元素y_ij由以下方法得到：

步骤S3：对Y矩阵中的元素作标准化变换，得到标准化阵Z，Z中的各元素z_ij为：

式中

步骤S4：求标准化阵Z的相关系数阵R，并求出R的特征值λ与特征向量b：

步骤S5：求主成分个数k与各主成分的方差贡献率ω，依据的准则如下：

其中，

ω_j表示贡献率ω的第j个元素；

λ_j表示特征值λ的第j个元素；

步骤S6：求z_i的k个主成分规范化分量，得到主成分规范化决策阵U，U中的元素

其中，表示矩阵Z第i行对应向量的转置，表示相关系数阵R的第j个特征向量归一化后得到的单位特征向量；

在此基础上构造单项主成分规范化决策阵U′，矩阵中的元素u′_ij为：

步骤S7：构造加权的主成分，确定正理想点υ⁺与负理想点υ^-:

令υ_ij＝ω_ju′_ij，ω_j为方差贡献率ω的第j个元素,正理想点υ⁺与负理想点υ^-如下：

步骤S8：计算每个点对理想点的贴近度指数：

每个点υ_i到正理想点的距离是：

每个点υ_i到负理想点的距离是：

相对贴近度S_i为

若S_i越接近于1，则表示该方案接近于最优水平，反之则越接近最劣水平；

根据通信波形效能评价体系的分类指标的构成，对传输有效性指标、资源有效性指标、抗截获性能指标分别赋予不同的权值，构成加权矩阵W＝[ω₁,ω₂,ω₃,ω₄,ω₅]^T，矩阵中的元素分别代表传输速率、频谱效率、发射功率、距离比和截获概率的权重；此时采用TOPSIS法，对波形的综合传输效能进行评估并进行优化，得到最优波形参数解。

2.根据权利要求1所述的通信波形综合传输性能评价方法，其特征在于，所述体系分类步骤：

通信波形效能评价体系的分类指标包括：传输有效性、资源有效性、抗截获性；

传输有效性指标有传输速率和误码率；资源有效性指标有频谱利用率和发射功率；抗截获性指标有截获概率与距离比。