[发明专利]基于储备池计算的复数域多值通信信号盲检测方法

摘要

本发明公开了一种基于储备池计算（RC）的复数域多值通信信号盲检测方法，其技术方案是构造一个适用于信号直接盲检测的储备池网络，不遵循RC的权阵随机生成机制，从接收端信号子空间角度通过QR分解设计出储备池矩阵，并采用支持向量回归方法进行储备池网络读出权值的更新训练，并给出了RC网络非线性读出函数的设计方法。该方法适用于该方法可适用于星座图较为密集的复数域多值信号和数据帧短小的盲检测场合。

主权项

一种储备池计算的复数域多值通信信号盲检测方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：构建信号接收模型基带线性、时不变、单输入单输出的离散时间系统，传输序列是独立同分布（i.i.d）序列；忽略噪声时，单输入多输出通信系统接收方程、盲处理方程可表述为和，其中：上标表示共轭转置，为过采样因子/接收天线个数，是构成的Toeplitz形式的平滑矩阵，是通信信道的冲激响应，为信道阶数，为均衡器长度，是接收数据阵，而发送信号阵为 第二步：构造储备池权值矩阵首先构造储备池W阵，为可利用QR分解，首先将接收信号矩阵作如下转化其中上标表示共轭；此时为一高矩（N>>q×( M+1 )）；假设列满秩，则有其中，为一正交矩阵，为一非零上三角矩阵，而且有[Q ,Qc ]H·[Q ,Qc ]=I进而构造储备池矩阵这里：是一个主对角元素为实数的对称埃米特矩阵；其特征值由Lh×q个1和N-Lh×q个0组成：第三步：构造储备池计算网络非线性读出函数发送QAM信号的同相和正交部分字符集均属于，；为发送信号所属字符集的字符总数；仅同相部分，设计储备池读出函数；第四步：构造储备池计算网络读出函数更新准则优化问题其中：，，；为损失函数，其作用是控制支持向量回归拟合精度，观察值与预测期望值之间不超过实现约定的时，则认为在该点的预测值是无损的，即使预测值和观察值可能并不完全相等；第五步：求解优化问题最优解采用二次‑不敏感损失函数作为损失函数时，即为二次‑不敏感损失函数：代价函数则进而改写为得到第l次迭代读出权值向量唯一解第六步 计算获得迭代结束时储备池网络输出其中为读出函数算子；，，，，。