利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020104622822
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于张量分解的信道状态信息定位指纹构造方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一、将采集的原始信道状态信息(Channel State Information,CSI)数据表示为一幅X轴为子载波序列、Y轴为时间戳且Z轴为CSI幅值的三维图像;

步骤二、将步骤一得到的三维图像视为一个三阶张量 并通过秩一张量的线性组合将其表示为 其中, 和 为第r个秩一张量在图像三个维度上分解得到的单位向量;符号 表示向量的外积运算;λr为第r个秩一张量的组分奇异值,其刻画了第r个秩一张量的组分在整体中的比重;M为用于重构O的秩一张量的个数;

步骤三、利用基于平行因子(Parallel Factor,PARAFAC)分析模型的张量分解算法估计用于重构O中无噪图像S(=O-N)的秩一张量个数(即分解级数) 其中,N为O中噪声;SNR为信噪比;Ii(i=1,…,3)和Ki分别为O的第i维度的维度大小和i-阶张量秩;

步骤四、剔除用于重构O中噪声的秩一张量并利用剩余的秩一张量对无噪图像进行重构,得到初始重构无噪图像S0;

步骤五、为了使得重构的无噪图像尽可能逼近理想无噪图像,利用交替最小二乘(Alternate Least Squares,ALS)算法来进行迭代逼近,即当相邻两次(不妨令第t-1和第tt t-1次)迭代得到的重构无噪图像差值Err(t)=||S -S ||小于预设阈值ε时,令第t次迭代得到的重构无噪图像St为理想无噪图像的估计 否则,继续进行第t+1次迭代;

步骤六、利用张量小波分解算法对 在图像三个维度上进行单层张量小波分解,得到8组小波子成分且分别记为LLL、LLH、LHL、LHH、HLL、HLH、HHL和HHH,同时将各小波子成分的图像变换为灰度图像(不妨令灰度级为G);

步骤七、令全局数据块的空间尺寸为l×w×h,利用角二阶矩(Angular Second Moment,ASM)方法计算单层张量小波分解后第m(m=1,...,8)组小波子成分(维度为l/2×w/2×h/2)的小波系数 其中,令δ=(1,0),其表示对变换后的灰度图像进行水平扫描;Pδ(i,j,k)为在水平扫描方式(即δ=(1,0))下得到的归一化灰度共生矩阵(Gray Level Concurrence Matrix,GLCM)Pδ中位于(i,j,k)处的元素值;

步骤八、构造第n(n=1,...,Nf)个参考点处的CSI定位指纹

其中,Nf为参考点数; 为第n个参考点处第m组小波子成分的小波系数。

2.根据权利要求1所述的一种基于张量分解的信道状态信息定位指纹构造方法,其特征在于所述步骤七包括以下具体步骤:步骤七(一)、对各小波子成分图像变换后的灰度图像(不妨令灰度级为G)进行水平扫描(即令δ=(1,0)),得到对应的归一化灰度共生矩阵(Gray Level Concurrence Matrix,GLCM)Pδ;

步骤七(二)、令全局数据块的空间尺寸为l×w×h,利用角二阶矩(Angular Second Moment,ASM)方法计算单层张量小波分解后第m(m=1,...,8)组小波子成分(维度为l/2×w/2×h/2)的小波系数 其中,Pδ(i,j,k)为Pδ中位于(i,j,k)处的元素值。