[发明专利]基于残差克里金法的电磁频谱地图构建方法、装置和设备

权利要求书

1.一种基于残差克里金法的电磁频谱地图构建方法，其特征在于，所述方法包括：

获取电磁环境监测数据以及待估计点位置，所述电磁环境监测数据包括位置信息和对应位置的接收功率；

根据模型参数的先验分布和根据电磁环境监测数据构建的模型参数的似然函数，采用贝叶斯层级模型，得到模型参数的后验分布；所述模型参数的后验分布包括：信号源辐射功率，路径衰减指数以及阴影衰落标准偏差的后验分布；

根据所述模型参数的后验分布，采用吉布斯采样方式，得到模型参数估计值；

根据所述模型参数估计值和路径衰减模型，得到待估计点位置的路径衰减分量估计值；

将所述接收功率与对应位置的所述路径衰减分量估计值作差，得到残差监测数据；

根据所述残差监测数据，采用指数模型的残差克里金插值方法，得到待估计点位置的阴影衰落分量估计值；

将所述路径衰减分量估计值和所述阴影衰落分量估计值求和，得到待估计点位置的接收功率估计值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，模型参数包括：信号源辐射功率，路径衰减指数以及阴影衰落标准偏差；

根据模型参数的先验分布和根据电磁环境监测数据构建的模型参数的似然函数，采用贝叶斯层级模型，得到模型参数的后验分布，包括：

根据信号源辐射功率的取值范围，采用正态分布模型设计信号源辐射功率的先验分布；

根据路径衰减指数的取值范围，采用正态分布模型设计路径衰减指数的先验分布；

根据阴影衰落标准偏差的取值范围，采用逆伽玛分布模型设计阴影衰落标准偏差的先验分布；

根据信号源辐射功率的先验分布、路径衰减指数的先验分布、阴影衰落标准偏差的先验分布以及根据电磁环境监测数据构建的模型参数的似然函数，采用贝叶斯层级模型，得到模型参数的后验分布。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据信号源辐射功率的先验分布、路径衰减指数的先验分布、阴影衰落标准偏差的先验分布以及根据电磁环境监测数据构建的模型参数的似然函数，采用贝叶斯层级模型，得到模型参数的后验分布，包括：

根据信号源辐射功率的先验分布、路径衰减指数的先验分布、阴影衰落标准偏差的先验分布以及根据电磁环境监测数据构建的模型参数的似然函数，采用贝叶斯层级模型，得到信号源辐射功率的后验分布、路径衰减指数的后验分布以及阴影衰落标准偏差的后验分布；

其中，所述信号源辐射功率的后验分布为：

其中，为信号源辐射功率的后验分布，、分别为信号源辐射功率的后验分布的均值和方差，Normal( )为正态分布函数；为信号源辐射功率,为路径衰减指数，为信号源位置,为第r个电磁环境监测点位置,为与之间的距离，为第r个电磁环境监测数据，为天线远场参考距离,为阴影衰落标准偏差，为路径衰减因子，和为信号源辐射功率的先验分布的均值和方差；R为电磁环境监测数据的数量；

所述路径衰减指数的后验分布为：

其中，为路径衰减指数的后验分布，、分别为路径衰减指数的后验分布的均值和方差，和为路径衰减指数的先验分布的均值和方差；

所述阴影衰落标准偏差的后验分布为：

其中，为阴影衰落标准偏差的后验分布，、分别为阴影衰落标准偏差的后验分布的形状参数和比例参数，、分别为阴影衰落标准偏差的先验分布的形状参数和比例参数，Inverse Gamma( )为逆伽玛分布函数。