[发明专利]基于通讯功率约束的以状态估计为目标的信号编解码方法

摘要

本发明方法涉及一种基于通讯功率约束的以状态估计为目标的信号编解码方法。目前巨大的数据传输量与有限的信道传输能力之间存在一定矛盾。本发明方法是针对基于状态空间描述的线性动态系统，首先通过对状态的线性变换降低系统状态的维数，满足独立平行信道传输数据的维数限制，在有限的信道功率下设计最优的降维矩阵，通过前置的预测器得到信号的新息并将其传输至信号接收端，然后通过后置滤波器对接收到的新息进行滤波，实现对系统状态的估计。降维矩阵的确定方法采用最小估计误差熵方法，具体采用迭代法。本发明通过设计系统的参数，即降维矩阵使得信道接收端更准确地解码，提高了信道接收端的解码精度。

主权项

1.基于通讯功率约束的以状态估计为目标的信号编解码方法,该方法是针对基于状态空间描述的线性动态系统，线性动态系统描述为：其中，、分别为定常矩阵，为时刻，为维的实数状态向量，服从高斯分布；为维的实数向量、为过程噪声，是协方差阵为的零均值高斯白噪声向量，与相互独立；其特征在于：该方法首先对系统状态进行降维，通过前置的预测器得到信号的新息并将其传输至信号接收端，然后通过后置滤波器对接收到的新息进行滤波，实现对系统状态的估计，具体包括：1)状态降维：通过对状态的线性变换降低系统状态的维数，满足独立平行信道传输数据的维数限制，在有限的信道功率下设计最优的降维矩阵；2)预测：通过kalman预测，得到信号的预测值，进而得到信号的新息；3)滤波：在信号接收端，对接收到的新息进行kalman滤波，估计出对象的状态。