基于M-精英进化算法的垂直分层空时信号检测方法

摘要

本发明公开一种基于M-精英进化算法的垂直分层空时信号检测方法，它涉及通信技术领域。其步骤为：(1)接收列信号；(2)设定检测终止条件，给定运行参数，随机产生初始种群，计算种群适应度；(3)对初始种群排序，并将其划分为精英种群及普通种群；(4)判定终止条件，若满足则结束对当前列信号的检测，输出检测信号，执行(7)，否则执行(5)；(5)从精英种群及普通种群中选择出父代个体，产生子代个体，并计算适应度；(6)利用子代个体对父代个体进行更新，返回(4)；(7)若无其他待信号检测则结束检测，否则返回(1)。该方法具有复杂度低，检测性能好的优点，用于第四代移动通信中对垂直分层空时系统的信号检测。

主权项

1.一种基于M-精英进化算法的垂直分层空时信号检测方法，包括如下步骤：(1)接收端接收列信号r＝Hs+n，其中s为T×1维的发射端的发送数据，T为发射天线数目，H为信道转移矩阵，n为噪声；(2)设定迭代次数作为检测终止条件，给定包括种群规模_N、交叉概率P_c和变异位数n_m在内的运行参数，随机产生初始种群，即根据发射天线数目T以及种群规模_N，产生随机的N×T维矩阵，矩阵元素为1或-1，初始种群可表示为B(0)＝{b₁(0)，b₂(0)，…，b_N(0)}，其中b_i(0)，i＝1，2，...，N，作为初始种群中的一个个体，是发射列信号的一种排列组合，初始种群B(0)总共列出了发射列信号的N种排列组合，利用适应度函数f(b)＝1/(1+||r-Hb||²)计算种群适应度，即对种群中的所有个体进行适应度评价；(3)根据种群适应度由高到低对初始种群排序，并将整个种群按适应度划分为精英种群及普通种群；(4)根据设定的终止条件确定检测信号输出，如果满足终止条件则结束对当前列信号的检测，并将当前种群中适应度最大的个体(T×1维)作为检测信号输出，执行步骤(7)，否则执行第(5)步；(5)依次从精英种群中选出一个个体，并为其在普通种群中随机选择一个配偶，作为两个父代个体，利用交叉算子或变异算子产生父代个体的两个子代个体，形成发射列信号的两种新的排列组合b’及b”，并计算其适应度；(6)利用两个子代个体对两个父代个体进行更新操作，返回步骤(4)；(7)如果没有其他信号等待检测则结束检测，否则返回步骤(1)继续对下一列接收信号进行检测。