[发明专利]基于信道反馈的海上高可靠端到端通信自编码器设计方法

权利要求书

1.一种基于信道反馈的海上高可靠端到端通信自编码器设计方法，其特征在于包括：

建立端到端通信自编码器模块，该模块包括编码器和解码器，所述编码器位于发射端的发射机部分，将输入信号进行编码后从而输出传输信号，解码器位于接收端的接收机部分；

建立具有卷积层、池化层和全连接层的卷积神经网络；

将卷积神经元模型与自编码器模块相结合，建立基于卷积神经网络的端到端通信自编码器；

对海上信道模型进行分析，其中海上信道模型包括自由空间路径损耗模型、多径传输模型和管道效应模型，选择莱斯衰落信道对海上多径传输模型进行描述，建立海上信道模型；

将端到端通信自编码器和海上信道模型进行结合，构建基于卷积神经网络的海上端到端通信自编码器；

在基于卷积神经网络的海上端到端通信自编码器中加入反馈信道模块和反馈解码器模块，从而构建基于卷积神经网络和信道反馈的海上高可靠端到端通信自编码器；

对该基于卷积神经网络和信道反馈的海上高可靠端到端通信自编码器进行训练从而提高海上通信的可靠性。

2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于：输入端的输入信号利用one-hot向量完成符号序列的比特映射，当接收端的接收机接收到信号后，one-hot向量中所有节点对应所有码字，按照码字概率生成字节，其中取概率最大的码字输出。

3.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于：将卷积神经元模型与自编码器模块相结合时：将卷积神经网络应用于自编码器的隐藏层部分，在编码器上设计三个一维卷积层和一个能量归一化层，在解码器上设计三个一维卷积层，此一维卷积层对所有比特信息同时处理。

4.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于：能量归一化层对发送信号进行能量约束从而确保满足传输条件。

5.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于：接收信号的总强度为反射信号强度和直射信号强度的和，所述莱斯衰落信道中莱斯K因子与直射信号强度成正比。

6.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于：所述反馈信道模块将编码传输后的信号反馈至发射机部分，所述反馈解码器模块对反馈信号进行解码处理，所述反馈信道模块只具有高斯白噪声。