[发明专利]一种基于量子算法的宽带电力线通信子载波分配方法

摘要

本发明公开了一种基于量子算法的宽带电力线通信子载波分配方法，所述方法包括：步骤1：建立多节点的电力线网络拓扑模型；步骤2：初始化量子态编码；步骤3：形成种群；步骤4：量子态测量；步骤5：目标评价；步骤6：判断是否达到遗传终止条件；若已达到，则结束方法；若没有达到，则通过旋转算子进化，并返回步骤4；本发明结合量子遗传算法，采用动态资源配置的方式来进行宽带PLC子载波的优化分配，以提高OFDM系统的传输效率，实现电力线通信性能的提升。

主权项

1.一种基于量子算法的宽带电力线通信子载波分配方法，其特征在于，所述方法包括将宽带电力线信道中多个子载波集合在一起作为一个整体，形成一个子带，在进行分配时，同一个子带中的子载波按照相同的调制方式进行调整并分配给同一个用户，包括：步骤1：建立多节点的电力线网络拓扑模型；步骤2：初始化量子态编码，对于N个子载波、K个用户的系统，个体包含N条染色体，用来表示N个待分配的子载波，一条染色体含S＝[log2K]条基因，用来表示该子载波分配给哪个用户；步骤3：记录前一天信道发生突变后的资源分配结果，或者采用学习模块、自适应的学习信道变化的规律，将信道突变后的分配结果记录下来，作为优秀个体加入种群，形成种群；步骤4：量子态测量，在0～1之间产生一个随机变量，用这个随机变量去测量量子叠加态，使得该量子叠加态从一个状态坍缩到另一个具体的状态；步骤5：目标评价，对测量所得的每个状态进行个体评价，评价每个个体状态的优劣程度；步骤6：当使得待分配的子载波达到既定的最大迭代次数，或者达到了系统所需的要求，则方法终止；反之则进行子代的进化，进化的按照量子旋转门进行；最后选出f(bi)，即每代中最优的个体，而其他的个体根据该进化规则向该个体进化，并返回步骤4。