欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13336804447 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13336804447
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2020112860790
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.基于混合分布模型的大气湍流信道衰落参数估计方法,其特征在于,具体按照如下步骤实施:

步骤1,建立大气湍流信道模型,光强起伏概率密度函数服从Gamma‑Gamma分布;

步骤2,模拟产生一组服从大气湍流信道模型Gamma‑Gamma分布的样本数Il(i),i=1,

2,...N,即表示接收数据,其中N表示第l次产生的样本数个数,l=1,2,...L,即Il=[Il(1),T T

Il(2)...Il(N)] ,性状参数使用向量θ=(α,β) 表示,α和β分别表示大尺度散射系数和小尺T

度散射系数,即为待估计衰落参数;隐藏变量即为分类变量,使用向量x=[x1,x2...xL] 表示,然后对Gamma‑Gamma分布的概率密度函数求对数,得到θ的对数似然函数表示;

步骤3,求总体数据的对数似然函数和统计特性,所述总体数据包括样本数和隐藏变量;具体为:

T

步骤3.1,隐藏变量使用向量x=[x1,x2...xL] 表示,可求得总体数据的对数似然函数为:

其中:

步骤3.2,采用Q1(x),Q2(x),Q3(x)作为总体数据的统计特性:步骤4,采用EM算法迭代的E步骤,计算隐藏变量的后验概率,采用EM算法迭代的M步骤,寻找α的下一个估计值 和β的下一个估计值 由E步骤和M步骤,更新θ的估计值为持续E步骤和M步骤直到前一次估计值和当前估计值之差小于ε时,停止迭代。

2.根据权利要求1所述的基于混合分布模型的大气湍流信道衰落参数估计方法,其特征在于,所述步骤1中的大气湍流信道模型具体为:I=IxIy

其中,I为接收到的辐照度,Ix和Iy分别由大尺度湍流效应和小尺度湍流效应产生,由两个独立的Gamma分布表示:其中,α、β参数分别表示大尺度散射系数和小尺度散射系数,Γ(·)为Gamma函数;

Gamma‑Gamma分布的概率密度函数表示为:其中,p(I|Ix;β)是辐照度条件分布:其中,Kn(·)为n阶第二类修正Bessel函数。

3.根据权利要求2所述的基于混合分布模型的大气湍流信道衰落参数估计方法,其特征在于,所述步骤2中对Gamma‑Gamma分布的概率密度函数求对数,得到θ的对数似然函数表示,具体为:

θ的对数似然函数如下:

4.根据权利要求3所述的基于混合分布模型的大气湍流信道衰落参数估计方法,其特征在于,所述步骤4具体为:

步骤4.1,EM算法迭代的E步骤,计算隐藏变量的后验概率:上式中, 表示进行j次迭代后θ的估计量; 表示第l次产生N个样本数的数学期望值,(12)式、(13)式、(14)式中的条件期望值,即隐藏变量的条件期望值由下式计算得到:

‑1

其中,g(xl)代表等式(12)、(13)、(14)中的lnxl、xl、xl ;

该表达式中的三个因子为:

步骤4.2,EM算法迭代的M步骤,寻找α的下一个估计值 和β的下一个估计值步骤4.3,由EM步骤的两个分步骤,更新θ的估计值为步骤4.4,重复步骤4.1‑4.3直到前一次估计值和当前估计值之差小于阈值ε时,停止迭代,得到θ的最终估计值。