【技术实现步骤摘要】
一种基于EM的1比特参数估计方法
本专利技术涉及传感器网络领域,特别是涉及一种基于EM的1比特参数估计方法。
技术介绍
基于量化观测的确定性参数估计问题可以应用于目标跟踪、目标定位、环境监测以及无线传感器网络中的雷达应用。在传统的基于传感器网络的参数估计中,各个传感器将模拟观测值发送给融合中心,融合中心再根据一定的算法获得未知参数的估计。但是,由于每个传感器节点的计算、通信和存储能力有限,直接传输模拟信号(或大比特数据)将大大增加网络成本和通信负载,因此,如何尽可能的减少网络成本和通信负载,同时保证较好的估计性能,成为了近年来基于传感器网络参数估计的研究热点,并提出了许多相应的算法。针对无线传感器网络中观测噪声服从污染分布的情况,文献《基于无线传感器网络的鲁棒分布式估计》提出了两种新的鲁棒分布式估计方案,即QME和TME。然而,这些算法通常只考虑了加性噪声,没有考虑乘性噪声存在的情况。事实上,乘性噪声在实际应用中是经常出现的(如多径信道)。
技术实现思路
本专利技术主要解决了现有传感器网络中网络成 ...
【技术保护点】
1.一种基于EM的1比特参数估计方法,其特征是:包括以下步骤:/nS1:获取每个传感器节点的1比特量化观测值;/nS2:利用EM算法获得参数估计值
【技术特征摘要】
1.一种基于EM的1比特参数估计方法,其特征是:包括以下步骤:
S1:获取每个传感器节点的1比特量化观测值;
S2:利用EM算法获得参数估计值的等价函数;
S3:获得参数估计值的方程并求根;
S4:将上述根分别带入到等价函数中,使等价函数最小的根即为参数估计值
S5:重复步骤S1-S4更新参数估计值直至收敛。
2.根据权利要求1所述的一种基于EM的1比特参数估计方法,其特征是:所述步骤S1中1比特量化观测值
yn=sign(xn-τ),n=1,2,3,L,N
其中,xn为第n个传感器节点的接收信号。
3.根据权利要求2所述的一种基于EM的1比特参数估计方法,其特征是:所述步骤S2中获得参数估计值的等价函数包括以下步骤:
S21:结合E步公式根据当前参数估计值和量化数据计算对数似然函数的期望值,E步公式为
其中Ex{·}表示对x求期望,为在i-1次迭代后得到的参数估计值,
S22:最大化E步中关于待估计参数θ的期望函数,获得更新参数估计值
。
4.根据权利要求3所述的一种基于EM的1比特参数估计方法,其特征是:由1比特量化观测值表达式可知
p(yn|θ,xn)=p(yn|xn)
因此
p(yn,xn|θ)=p(yn...
【专利技术属性】
技术研发人员:佘昕宸,刘兆霆,姚英彪,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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