[发明专利]一种MIMO-OFDM系统的信息恢复方法及装置

权利要求书

1.一种MIMO-OFDM系统的信息恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取MIMO-OFDM发送端发出并通过信道后的I/Q信号，将所述I/Q信号输入训练好的卷积神经网络进行恢复，得到恢复后的数据信息；其中，所述卷积神经网络的训练方法为：

利用所述发送端生成所述卷积神经网络的训练集，所述训练集包括原始信息比特和所述I/Q信号，且所述原始信息比特与所述I/Q信号一一对应；

采用所述训练集对卷积神经网络进行训练，得到所述卷积神经网络中各神经元之间的连接权值和偏置值，将各神经元之间的连接权值和偏置值赋予所述卷积神经网络，得到训练好的卷积神经网络；

所述卷积神经网络结构包括输入层、第一卷积子网络、第二卷积子网络、第三卷积子网络和输出层；

所述输入层的大小为4*20；

所述第一卷积子网络包括依次连接的第一卷积层、第一规范化层、第一整流线性单元层和第一最大池化层；其中，所述第一卷积层的卷积核为4*5；所述第一规范化层用于对每个通道进行规范化；所述第一整流线性单元层为ReLU函数；所述第一最大池化层的大小为1*2，步长为2；

所述第二卷积子网络包括依次连接的第二卷积层、第二规范化层、第二整流线性单元层和第二最大池化层；其中，所述第二卷积层的卷积核为1*5；所述第二规范化层用于对每个通道进行规范化；所述第二整流线性单元层为ReLU函数；所述第二最大池化层的大小为1*2，步长为2；

所述第三卷积子网络包括依次连接的第三卷积层、第三规范化层和第三整流线性单元层；其中，所述第三卷积层的卷积核为1*3；所述第三规范化层用于对每个通道进行规范化；所述第三整流线性单元层为ReLU函数；

所述输出层包括依次连接的全连接层和Softmax层；所述全连接层大小为1*256；所述Softmax层用于输出各个类的概率。

2.如权利要求1所述的一种MIMO-OFDM系统的信息恢复方法，其特征在于，采用所述训练集对卷积神经网络进行训练包括：

随机选取训练集中的一组训练数据输入到所述卷积神经网络；所述训练数据包括所述原始信息比特和所述I/Q信号；

通过所述卷积神经网络计算得出所述I/Q信号对应的恢复数据信息；

将所述恢复数据信息和所述原始信息比特代入所述卷积神经网络的损失函数，并计算损失函数值；

当所述损失函数值满足阈值时，提取当前卷积神经网络中各神经元之间的连接权值和偏置值。

3.如权利要求2所述的一种MIMO-OFDM系统的信息恢复方法，其特征在于，当所述损失函数值不满足阈值时，通过所述损失函数值对所述卷积神经网络中各神经元之间的连接权值和偏置值进行修正，并继续采用所述训练集对卷积神经网络进行训练。

4.如权利要求2或3所述的一种MIMO-OFDM系统的信息恢复方法，其特征在于，计算损失函数值之后还包括：

判断当前损失函数值的计算次数，当所述计算次数达到次数阈值时，提取当前卷积神经网络中各神经元之间的连接权值和偏置值。

5.如权利要求2所述的一种MIMO-OFDM系统的信息恢复方法，其特征在于，通过所述损失函数值对所述卷积神经网络中各神经元之间的连接权值和偏置值进行修正包括：

利用所述损失函数值在所述卷积神经网络中逆向传播对各神经元之间的连接权值和偏置值进行修正。