上海大学张乾坤获国家专利权
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龙图腾网获悉上海大学申请的专利基于智能优化算法的通信干扰检测方法、设备及存储介质获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116388900B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310378108.3,技术领域涉及:H04B17/345;该发明授权基于智能优化算法的通信干扰检测方法、设备及存储介质是由张乾坤;赵恒凯;郑国莘设计研发完成,并于2023-04-07向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于智能优化算法的通信干扰检测方法、设备及存储介质在说明书摘要公布了:本发明涉及一种基于智能优化算法的通信干扰检测方法、设备及存储介质,包括以下步骤:对原始频谱数据预处理;初始化参数并为参数赋初值;进行迭代求解,利用智能优化算法更新参数集中的参数,计算出参数对应的阈值,再计算出阈值对应的目标函数值,根据参数的目标函数值和历史最优函数值进行比较,更新所述参数以及参数对应的阈值;重复执行迭代求解步骤直到达到预定迭代次数;对迭代完成之后的历史最优阈值进行数据处理,得到检测阈值;使用检测阈值对原始频谱进行干扰检测并输出干扰点。与现有技术相比,本发明利用智能优化算法实现了FCME算法参数的自动调整,提高干扰检测信号干扰比的范围,进而提高了检测精度,实现了自动化阈值配置。
本发明授权基于智能优化算法的通信干扰检测方法、设备及存储介质在权利要求书中公布了:1.一种基于智能优化算法的通信干扰检测方法,其特征在于,包括以下步骤: 对输入的原始频谱数据Yn进行预处理操作,得到频谱数据Sn; 进行参数初始化,包括确定智能优化算法的参数集规模、参数维数、参数约束范围以及最大迭代次数; 为参数赋初值,包括参数集中的每组参数赋初始值、参数集对应的阈值集、阈值集对应目标函数值集、历史最优目标函数值,历史最优阈值,历史最优参数值初值以及前迭代次数; 迭代求解,利用智能优化算法更新参数集中的每组参数,计算出每组参数对应的阈值,再计算出每个阈值对应的目标函数值,根据目前参数的目标函数值和历史最优函数值进行比较,以确定是否更新所述参数以及参数对应的阈值;所述迭代求解的具体步骤包括: 使用更新参数集中的每组参数Ωi={Qi,Ti}; 使用FCME算法计算更新后参数集中每组参数的阈值γ; 计算出每组参数对应阈值所计算出的目标函数值Fi; 比较参数目前的目标函数值Fi和历史最优目标函数值Fmax,若FiFmax,则更新目前参数值为Fmax对应的参数值{Qbest,Tbest},以及目前参数值对应的阈值γi更改为γbest,若FiFmax,则将历史最优函数值Fmax更改为Fi对应的值,以及历史最优阈值γbest更改为γi对应的值,历史最优参数值{Qbest,Tbest}改为{Qi,Ti}对应的值; 所述参数集中的每组参数采用飞行算法公式更新: Ωi z+1=Ωz+α⨂Lėvy(λ) 式中,Ωi z+1为更新后的优化参数{Q,T},i代表其中一个,z代表迭代次数,每次迭代的步长使用的Lėvy飞行函数产生,其中λ是Lėvy飞行函数行走参数,α是与优化参数的规模相关的步长;Lėvy飞行提供随机行走,而随机步长来自Lėvy分布Lėvy~v=v-λ; 判断是否达到预定的迭代次数的运算,如果没有则重复执行上述迭代求解步骤;如果过达到则继续执行以下步骤; 对迭代完成之后的历史最优阈值进行数据处理,得到检测阈值; 输出干扰检测结果:使用检测阈值对原始频谱Yn进行干扰检测,如大于检测阈值则判定为干扰信号,小于检测阈值判定为有用信号,最后输出干扰点; 所述参数集中每组参数的阈值采用FCME算法进行计算;所述目标函数采用最大化类间方差,用于计算阈值集γ对应的目标函数值集F;所述的FCME算法具体包括以下步骤: 步骤1、将频谱数据Sn,n=1,2,..,N以及由智能优化算法产生的参数值[T,Q]作为输入,预定义最大迭代次数K; 步骤2、将输入的频谱数据Sn,n=1,2,..,N按升序重新排列为Sk,k=1,2,..,N; 步骤3、根据初始清洁样本比例Q将频谱数据分为两个集合,前P=N×Q个频谱数据为清洁样本集合,P+1到N的频谱数据干扰集合样本; 步骤4、计算清洁样本集合的均值为Ne; 步骤5、计算阈值γ=T×Ne; 步骤6、将干扰集合样本的频谱数据值与阈值γ进行比较,如果大于阈值γ,则该频谱数据值放入清洁样本集合,否则仍判断该频谱数据值为干扰集合中的样本; 步骤7、重复步骤4-6,直到非清洁样本集合中没有频谱数据或清洁样本不再增加或达到最大迭代次数,终止算法流程,返回最后的阈值γ。
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