高斯近似

摘要： 为促进螺旋桨高效优化设计,结合基于NFFD技术、多输出高斯近似模型以及NSGA-Ⅱ多目标优化算法,构建一套包括螺旋桨变形重构—水动力性能快速预测—多目标优化的螺旋桨高效自动优化方法。首先,基于NFFD技术、以螺旋桨的几何参数为设计变量,实现螺旋桨三维模型的变形与重构;采用有限元数值仿真得出样本螺旋桨的水动力性能,并基于多输出高斯近似理论建立螺旋桨几何参数和水动力性能之间的近似模型。最后,结合高斯近似模型和NSGA-Ⅱ算法对KP505桨进行了多目标优化设计,验证方法应用于螺旋桨优化设计的可行性。结果表明,该方法实现了对KP505桨扭矩系数降低3.3%、效率提高2.6%的多目标优化,验证了该方法应用于螺旋桨优化设计的可行性。

摘要： 极化码在2009年被提出,因其理论上可被证明能实现二进制离散对称无记忆信道(B-DMC)的信道容量,且编解码复杂度低,因此引起学术界及工业界的广泛关注.随着极化码在2018年被选做第五代移动通信(5G)中增强宽带(eMBB)场景下的控制信道编码方案,对极化码广泛而深入的研究愈发重要.该综述对极化码编码理论进行介绍,重点探讨极化码的编码构造难题,以及极化码自2009年提出至今在编码构造方面的进展;分析阐述了极化码的蒙特卡洛构造、Tal-Vardy构造、密度进化(Density Evolution,DE)、高斯近似(Gaussian Approximation)、部分序、极化重量(Polarization Weight,PW)、极化谱以及基于人工智能的构造等重要的极化码编码构造方向,以展现迄今为止极化码的编码理论及实践.

摘要： 现有不重构的打孔算法未考虑打孔造成的信道初始值的差异性.针对这一问题,分析打孔比特造成的信道初始值差异性,提出一种基于信道差异的极化码打孔算法.首先分析打孔概率和信道初始值期望,以及无能力比特与打孔比特的映射关系,最终提出打孔算法.实验结果显示,所提算法可获得打孔算法性能的明显提升.

摘要： 现有的极化码打孔算法均未考虑信道构造过程对算法性能的影响,针对这一问题,该文提出一种基于高斯近似的极化码打孔算法(GAPPC).首先将高斯近似作为极化码构造算法,分析高斯近似与打孔算法的关系,以降低信道构造输出值为目标,引入高斯修正因子,推导出改进的高斯近似函数.然后将改进的高斯近似函数引入信道构造,对极化子信道进行排序获得信道可靠性排序集合.最后依据信道容量关系确定映射规则,选出打孔比特集合和冻结比特集合,完成打孔极化码的构建.实验结果显示,在不同的码长和码率下,误帧率和误码率均获得显著降低.

摘要： 空间调制稀疏码多址接入技术作为多天线场景下空间调制技术和稀疏码多址接入技术的有效结合,支持高频谱效率下的海量连接需求.针对现有的空间调制稀疏码多址接入检测算法复杂度高的问题,提出一种基于高斯近似消息传播的多用户检测算法.高斯近似消息传播依据中心极限定理将多个用户发送信号的混叠近似为高斯分布,并直接利用其均值和方差来计算消息传播过程中的消息值,避免了指数级运算量,有效地降低了复杂度.理论分析和仿真结果表明,高斯近似消息传播具备线性复杂度,并且在一定接收天线数下,可取得与传统消息传播算法近似的误码率性能.

摘要： 为了进一步降低稀疏码多址接入系统中多用户检测算法的复杂度,提出了一种基于部分资源块高斯近似的多用户检测算法.首先对资源块优势等级进行比较;然后选择译码优势等级高的n个资源块使用加权消息传递算法,剩下的资源块使用高斯近似消息传递算法.同时联合资源块和用户优势等级,在每次迭代后对译码优势等级较高的用户直接译码并剔除,使得后续每轮迭代的复杂度依次降低.仿真结果表明,通过合理选择资源块个数,可以在保证检测性能的同时,有效地降低检测复杂度.因此,提出的算法较好地实现了译码性能和复杂度之间的平衡.

摘要： 给出了一种适用于Turbo-BLAST系统的低复杂度分组高斯近似迭代译码算法。该算法首先将各天线的发送信号分成两组,将其中一组作为干扰来检测另一组信号。为简化计算,该算法利用随机交织的特点和中心极限定理,将干扰组的信号叠加近似为高斯分布随机变量,然后根据最大后验概率原則计算另一组信号的对数似然比。所提方法不仅可有效降低MIMO检测的计算复杂度,同时其性能也可逼近最优检测算法的性能。

摘要： 该文使用高斯近似算法，推导相关Nakagami—m衰落信道上采用最大比合并分集接收的低密度奇偶校验码的误比特率闭合表达式。基于离散密度进化算法，计算低密度奇偶校验码无误译码时的信噪比门限值。仿真结果表明高斯近似能够较好的估计相关Nakagami—m衰落信道上低密度奇偶校验码的性能。

摘要： 设计好的度分布在构造非规则LDPC码的过程中一直占有十分重要的位置,设计合理的度分布可以有效地降低错误平层和编译码复杂度,在AWGN信道下,通过高斯近似法可以分析给定度分布的LDPC的译码门限,利用非线性优化算法──差分进化,可以优化度分布设计,获得给定度和码率下的具有最大门限的度分布序列,仿真结果表明它能比线性算法获得更好的度分布──具有更大的噪声门限,一般要好0.15dB左右。

摘要： 提出了一种适用于空时比特交织编码调制系统的低复杂度高斯近似迭代检测算法,该算法首先利用交织器的随机特性和中心极限定理,将各天线发送信号在接收端的叠加近似为高斯分布的随机变量;然后利用序列译码原理搜索所有可能的信号向量,计算各天线发送信号的估计值,并根据该估计值计算每个比特的外信息,用于迭代译码。与现有高斯近似算法相比,所提算法避免了矩阵求逆运算,可适用于任意根接收天线的情况。

摘要： 本文主要介绍了规则LDPC码的定义、BP译码算法、密度进化理论及其高斯近似,并且利用数值计算分析了BP译码算法在加性白高斯噪声(AWCN)信道中的性能限以及密度进化过程,给出了仿真结果。

摘要： 本文描述了一种散焦估计算法。该散焦估计算法利用单个图像。通过计算高斯差分来确定高斯拉普拉斯近似。可以通过使用高斯差分计算两个图像之间的模糊差来估计散焦模糊。

摘要： 本发明公开了一种基于高斯过程近似模型的小车上山系统自适应控制方法，通过物理系统模拟器产生的在线样本来学习值函数和策略，在此过程中，利用这些在线样本同时学习一个基于高斯过程的环境动态性模型。在该环境动态性模型的精度满足一定精度时，能利用该基于高斯过程的模型进行离线的规划，与在线学习一起共同促进算法的收敛。本发明方法可更快地获取小车上山系统的最优控制方法。

摘要： 本申请涉及一种针对类UDP系统最优线性二次高斯控制近似求解方法，该方法提出了近似高斯概率密度函数以及其近似状态估计算法。在此基础上，可以得出类UDP系统最优线性二次高斯问题的近似解，在系统没有观测噪声且观测矩阵是可逆时，该近似解为精确解。总的来说，该方法通过提出一种近似高斯概率密度函数以及其近似状态估计算法，并验证该高斯概率密度函数和近似状态估计算法的合理性和有效性，导出用于求解的最优线性二次高斯控制器，从而使得应用该最优线性二次高斯控制器的类UDP系统使用少量计算求得最优线性二次高斯控制问题的有效近似解，并能用解析表达式进行表示。

摘要： 本说明书实施例公开了一种基于主频近似的声波介质时空域高斯束偏移成像方法。输入速度参数场和观测数据；确定所述观察数据的主频；根据所述速度参数场，通过对主频近似确定正向波场和时间反传波场的虚部；根据所述正向波场和时间反传波场的虚部进行互相关生成成像结果。本发明既能保持与传统时空域高斯束偏移方法相比拟的成像精度和分辨率，又大大提高了时空域高斯束偏移方法的实现效率，为复杂构造区域的地震数据处理提供了高精度成像保障，且具有更少的时间成本消耗，提高了后续解释工作的质量与效率率。

摘要： 本发明公开了一种基于高斯近似的可见光通信信道的极化编码方法，包括：S2，根据初始化设置的信噪比求出信道的初始似然值，利用高斯逼近量化算法求出每个子信道的对数似然比根据每个子信道的对数似然比得到N个子信道的巴氏参数Z(W)，N为设定的极化码的码长；S3，将N个子信道的巴氏参数进行排序，根据码率从排序后的巴氏参数选择出信息位集合和冻结位集合；从而分析出各个子信道的好坏；巴氏参数越小，代表信道的信道容量越大，这样就可以挑选出更优的信道。S4，将信息位集合结合生成矩阵GN；S5，根据生成的矩阵GN将待传输的源信息线性映射为编码序列完成可见光通信信道下极化码的编码。

摘要： 本发明公开了一种基于双高斯近似的LLR计算方法，属于信道译码领域；具体是：在多用户干扰场景下，接收信号同时受到了来自未知数量的未知干扰源的干扰，所有干扰信号和信道噪声之和为总噪声，首先，利用接收端接收并存储完整码字对应的接收信号y1,y2,…,yN；然后，计算统计平均等同为接收信号的统计特征，并进一步计算总噪声的统计特征；同时，根据概率密度函数计算双高斯分布的统计特征；在保证总噪声与双高斯分布的统计特征相同下，计算参数μ和σ；最后，接收端对接收信号进行软解调，将参数μ和σ代入LLR，计算得到接收信号对应的结果λ1,λ2,…,λN，输入译码器进行信道译码，得到期望信号。本发明用最小的代价有效提升了多用户干扰下的信道译码性能。

摘要： 本发明提供了一种基于高斯近似理论的抗大气湍流衰弱的极化码构建方法，将极化码编码用于自由空间光通信系统中时，挑选出在大气湍流增益错误概率较低的极化子信道用于传输信息比特序列，错误概率较高的极化子信道用于传输收发端都已知的固定比特序列。本发明提出的方法的具体步骤包括：根据大气湍流引起的信号瞬时增益，初始化接收信号对数似然比的概率密度分布；进行极化信道对数似然比概率密度分布的迭代运算；计算各个极化子信道的错误概率；挑选出错误概率较低的极化子信道用于传输信息比特序列。本发明主要解决极化码在大气湍流衰弱信道下的构建问题，能有效抑制由于大气湍流衰弱导致的系统性能下降，提高自由空间光通信系统的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种基于高斯近似改进法构造极化码的水声通信系统，所述系统包括：发射端装置，用于将初始序列进行极化码编码和调制处理，得到OFDM信号，并发射包含OFDM信号的声波；其中，所述极化码基于高斯近似改进法构造；接收端装置，用于在水声信道接收包含噪声的声波，并将包含噪声的声波进行模数转换、解调和极化码解码，得到解码序列。本发明实施例采用基于高斯近似改进法构造极化码的编码技术可根据水声信道特点，形成不同的传输编码方案，使得整个通信系统在不同信道条件下具有更稳定的信息传输性能及环境适应性。

摘要： 本发明公开了一种基于高斯近似改进极化码的译码级联迭代水声通信系统，系统包括：发射端装置，用于将初始序列进行极化码编码和调制处理，得到OFDM信号，并发射包含OFDM信号的声波；接收端装置，用于在水声信道接收包含噪声的声波，并将包含噪声的声波进行模数转换、混合信道估计、均衡、解调和极化码译码，得到译码序列；本发明实施例在发射端采用基于高斯近似改进法构造极化码的编码技术可根据水声信道特点，形成不同的传输编码方案，使得整个通信系统在不同信道条件下具有环境适应性，在接收端采用混合信道估计，提高信道估计准确性，将混合信道估计模块、均衡器与极化码译码器级联，构成循环迭代运算，提高整个通信系统的性能。

摘要： 本发明公开了一种基于双高斯近似的LLR计算方法，属于信道译码领域；具体是：在多用户干扰场景下，接收信号同时受到了来自未知数量的未知干扰源的干扰，所有干扰信号和信道噪声之和为总噪声，首先，利用接收端接收并存储完整码字对应的接收信号y1,y2,…,yN；然后，计算统计平均等同为接收信号的统计特征，并进一步计算总噪声的统计特征；同时，根据概率密度函数计算双高斯分布的统计特征；在保证总噪声与双高斯分布的统计特征相同下，计算参数μ和σ；最后，接收端对接收信号进行软解调，将参数μ和σ代入LLR，计算得到接收信号对应的结果λ1,λ2,…,λN，输入译码器进行信道译码，得到期望信号。本发明用最小的代价有效提升了多用户干扰下的信道译码性能。