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专利号: 2019104421002
申请人: 西华大学
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:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于深度学习的叠加编码CSI反馈方法,其特征在于,包括以下步骤:a:用户端:

(a1)用户端读取长度为N的信道状态信息H和长度为M的“上行用户序列”D;

(a2)对信道状态信息H进行扩频处理,得到长度为M的扩频序列Hspread;

T

矩阵P为walsh扩频矩阵,满足PP=MIN,上标“T”表示转置运算,IN表示N阶单位矩阵;

(a3)将扩频序列Hspread与上行用户序列D进行加权叠加,得到叠加序列;

步骤(a3)所述的加权叠加:

其中,ρ∈[0,1]表示叠加因子,EK表示用户发送功率,N表示信道状态信息帧长,S表示叠加序列;

(a4)用户端发射叠加序列;

b:基站端:

(b1)基站接收得到接收序列R;

(b2)基站利用基于“逐子网络训练方法”训练得到的“多任务神经网络”恢复信道状态信息H和上行用户序列D;

步骤(b2)所述的“多任务神经网络”,包括四个子网络:CSI‑NET1、CSI‑NET2、DET‑NET1和DET‑NET2;

所述的子网络CSI‑NET1、CSI‑NET2、DET‑NET1和DET‑NET2采用级联的方式连接在一起;

所述的子网络CSI‑NET1、CSI‑NET2、DET‑NET1和DET‑NET2均只包括一个输入层,一个隐藏层和一个输出层;

所述的子网络CSI‑NET1、CSI‑NET2、DET‑NET1和DET‑NET2的输入均采用标准化处理;

所述的子网络CSI‑NET1、CSI‑NET2、DET‑NET1和DET‑NET2的隐藏层激活函数均采用swish函数;

所述的CSI‑NET1和CSI‑NET2子网络的输入层,隐藏层和输出层节点数分别为2N,16N和

2N;

所述的DET‑NET1和DET‑NET2子网络的输入层,隐藏层和输出层节点数分别为2M,16M和

2M;

所述的子网络CSI‑NET1和DET‑NET1之间,通过如下方式减少信道状态信息的叠加干扰,即:

其中, 表示CSI‑NET1的输出,ρ∈[0,1]表示叠加因子,EK表示用户发送功率,N表示信道状态信息帧长,R表示接收序列, 表示消除信道状态信息的叠加干扰后的输出,并将作为DET‑NET1的输入;

所述的子网络DET‑NET1和CSI‑NET2之间,通过如下方式减少上行用户序列的叠加干扰,即:

其中, 表示DET‑NET1的输出,ρ∈[0,1]表示叠加因子,EK表示用户发送功率,R表示接收序列, 表示消除上行用户序列的叠加干扰后的输出,并将 作为CSI‑NET2的输入;

所述的子网络CSI‑NET2和DET‑NET2之间,通过如下方式减少信道状态信息的叠加干扰,即:

其中 表示CSI‑NET2的输出,ρ∈[0,1]表示叠加因子,EK表示用户发送功率,N表示信道状态信息帧长,R表示接收序列, 表示消除信道状态信息的叠加干扰后的输出,并将作为DET‑NET2的输入;

标准化处理公式为norm(x)=(x‑μ)/σ;

其中,x表示待标准化向量,μ表示x的均值,σ表示x的标准差;

所述的“逐子网络训练方法”,包括以下步骤:b21、训练CSI‑NET1的网络参数Wh11,bh11,Wh12,bh12;

b22、保持CSI‑NET1网络参数Wh11,bh11,Wh12,bh12不变,训练DET‑NET1网络参数Wd11,bd11,Wd12,bd12;

b23、保持CSI‑NET1和DET‑NET1网络参数Wh11,bh11,Wh12,bh12,Wd11,bd11,Wd12,bd12不变,训练CSI‑NET2网络参数Wh21,bh21,Wh22,bh22;

b24、保持CSI‑NET1,DET‑NET1和CSI‑NET2网络参数Wh11,bh11,Wh12,bh12,Wd11,bd11,Wd12,bd12,Wh21,bh21,Wh22,bh22不变,训练DET‑NET2网络参数Wd21,bd21,Wd22,bd22;

b25、保存各层网络参数

Wh11,bh11,Wh12,bh12,Wd11,bd11,Wd12,bd12,Wh21,bh21,Wh22,bh22,Wd21,bd21,Wd22,bd22;

所述的Whij,Wdij(i=1,2;j=1,2)表示加权矩阵,bhij,bdij(i=1,2;j=1,2)表示偏置矢量。