中國電子科技集團公司第五十四研究所馮奇獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國電子科技集團公司第五十四研究所申請的專利一種基于SAGAN的通信信號波形生成方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN116260728B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-22發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202310119491.0,技術領域涉及:H04L41/14;該發明授權一種基于SAGAN的通信信號波形生成方法是由馮奇;陳麗;劉芳設計研發完成,并于2023-02-15向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于SAGAN的通信信號波形生成方法在說明書摘要公布了:本發明提供了一種基于SAGAN的通信信號波形生成方法。該方法包括:構建具有特定幀結構的通信信號數據集,分別標注不同結構信號的參數;設計含有自注意力機制的生成器和判別器網絡架構,自注意力機制可以提高模型對于數據遠距離相關性的捕獲能力,對生成器和判別器分別設計恰當的優化目標函數使算法收斂;通過生成器與判別器間的博弈訓練使生成器模型具備學習特定幀信號特征的能力,從而可以實現信號的重構。本發明方法可以解決非合作方復雜信號難以重構問題,模型不需要對目標信號進行復雜的參數測量與分析,減少人力和時間成本,模型靈活易訓練,具有較高的實用價值。
本發明授權一種基于SAGAN的通信信號波形生成方法在權利要求書中公布了:1.一種基于SAGAN的通信信號波形生成方法,其特征在于,包括以下步驟: 1構建具有特定幀結構和不同信噪比的訓練數據集; 2基于自注意力生成對抗網絡架構,構建面向一維信號重構的網絡模型; 3分別設計網絡模型中的生成器與判別器中的優化目標函數;優化目標函數中,采用Wasserstein距離作為損失函數,Wasserstein距離表示將符合某個分布P轉化成目標分布Q時,所需要的最小代價; 優化目標函數的設計方式為: 記xp為分布P中不同位置數據的數據量,記xq為分布Q中不同位置數據的數據量,記γ為當前移動計劃代表的矩陣,那么當前移動計劃將數據從分布P移動到分布Q的總代價為B,它們之間的關系如下: 其中,γxp,xq表示具體的推土行為,即此次推土要將分布P的多少數據推到分布Q; 然后,再計算當前推土的距離,即此次推土中,將數據從分布P推到分布Q的距離||xp-xq||;每一次推土的行為所移動的數據量與移動的距離相乘即為此次移動的代價; 將每次移動的代價累加,獲得移動計劃的總代價; 所有移動計劃的總代價中的最小值,就是分布P與分布Q的推土距離,計算方式如下: WP,Q=infγ∈ΠP,QEx,y~γ[||x-y||] 其中,ΠP,Q表示分布P與分布Q組合起來的所有可能的聯合分布的集合,inf表示取下界,E表示數學期望,x,y~γ表示x,y來自于推土行為γ的一個組合; 在使用推土距離衡量損失時,判別器的目標函數為: 生成器的目標函數為: 其中,D∈1-Lipschitz表示讓判別器滿足1-Lipschitz這個約束條件,E表示數學期望,x~PG表示數據x來源于生成器生成的數據分布PG; 4使用步驟1中所得的訓練數據集,基于訓練優化策略對網絡模型進行訓練,得到訓練好的生成器; 5將隨機噪聲輸入訓練好的生成器,生成得到重構后的信號樣本數據。
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