[发明专利]一种基于遗传算法的信号延迟补偿合并方法

权利要求书

1.一种基于遗传算法的信号延迟补偿合并方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：获取异步单发多收的激光通信系统中所有N根天线接收到的数据；

步骤二：将第1根天线接收到的数据y₁(t)与其他N-1根天线接收到的数据y_j(t)分别做互相关运算，共得到N-1个互相关峰值的位置X_j，互相关峰值的位置X_j如式(2)所示：

式中，χ_j为第j根天线与第1根天线之间的时间差，j＝2,…,N；

步骤三：以互相关峰值的位置X_j作为第j个区间Ξ_j的中心值，根据N-1个互相关峰值的位置确定对应的N-1个区间；

步骤四：设置在区间Ξ_j内产生种群为数量M_pop的个体，其中M_pop为偶数，每个个体的比特长度为N_p，令代表第j个区间Ξ_j内第i个个体，且1≤i≤M_pop；令代表所有区间内第i个个体的集合；令代表个体对应的延迟值，其中Ψ(·)代表将个体映射到延迟值的运算符号；

步骤五：设置在区间Ξ_j内的个体集合的交叉概率P_c、变异概率P_m、循环迭代次数的代数初值G＝0以及迭代终止值G_end，且0＜P_c＜1，0＜P_m＜1；

步骤六：按照公式(3)计算集合Iⁱ的适应度函数值f_i，并且计算总体的适应度函数值之和得到第i个个体的选择概率

步骤七：按照步骤六得到的选择概率独立地选出M_pop个从1到M_pop的数字并以数字对应个体集合的标号，重新生成新一代个体集合并将新一代个体集合重新标记为

步骤八：将步骤七得到的新一代个体集合中的个体集合进行两两随机组合，一共得到M_pop/2个组合；

步骤九：从步骤八的M_pop/2个组合中任意选择一个组合作为目标组合，令目标组合中对应个体的标号为i₁与i₂，且1≤i₁≠i₂≤M_pop，对应个体集合为和随机生成N-1个0到1之间的随机数如果那么随机交换与内与的对应最低4位，否则不进行交换操作；如果则随机交换与的对应最低4位，否则不进行交换操作；以此类推，一直到如果则随机交换与的对应最低4位，否则不进行交换操作；

步骤十：将目标组合遍历步骤八中的所有M_pop/2个组合；

步骤十一：产生M_pop个0到1之间的随机数对每一个随机数执行如下操作：对于第1个随机数，如果r₁^mP_m，则随机翻转个体集合中所有元素的随机三位，否则不进行操作；对于第2个随机数，如果则随机翻转个体集合中所有元素的随机三位，否则不进行操作；以此类推，一直进行到第M_pop个随机数，如果则随机翻转个体集合中所有元素的随机三位，否则不进行操作；

步骤十二：令循环迭代次数G加1，更新循环迭代次数G，判断更新后的循环迭代次数G是否小于迭代终止值G_end，若是，则跳转到步骤六；若否，则跳转至步骤十三；

步骤十三：在所有的个体集合中，按照公式(4)选出最优个体集合根据最优个体集合得到N-1个最优延迟值

步骤十四：根据步骤十三得到的N-1个最优延迟值，按照公式(5)将N个接收端输出的信号合并，得到输出信号y_out(t)：

2.根据权利要求1所述的基于遗传算法的信号延迟补偿合并方法，其特征在于，

第j个区间Ξ_j的区间长度L_p为2。

3.根据权利要求1或2所述的基于遗传算法的信号延迟补偿合并方法，其特征在于，个体的比特长度N_p为：

其中，代表向上取整操作。