【技术实现步骤摘要】
一种水下弱光信号检测方法
[0001]本公开涉及通信
，尤其涉及一种水下弱光信号检测方法。
技术介绍
[0002]近年来，随着人类对海洋勘探、海底监测和海洋资源开发的日益增加，水下无线光通信(Underwater Wireless Optical Communication，UWOC)凭借其传输速率高、通信带宽大、时延小、保密性强等多个显著优势，受到人们的广泛关注和研究。
[0003]相关技术中，由于海水信道环境复杂，光波在传输过程中易受海水吸收和散射的影响，造成光信号的严重衰减，经过长距离传输后接收端的光功率甚至低于纳瓦量级，光信号可能被淹没在强噪声中无法检测，从而影响水下光通信的系统性能。
[0004]因此，有必要提供一种新的技术方案改善上述方案中存在的一个或者多个问题。例如：如何提升信噪比，降低误码率。
[0005]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
[0006...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种水下弱光信号检测方法，其特征在于，包括：对获取的带噪弱光信号进行预处理，得到小参数信号；建立自适应随机共振系统模型，将所述小参数信号作为所述自适应随机共振系统模型的系统输入信号；对蚁群算法进行改进，利用改进后的所述蚁群算法对所述自适应随机共振系统模型中的系统参数进行寻优；根据改进后的所述蚁群算法迭代是否终止，判断是否输出最优系统参数，若停止迭代，则输出所述最优系统参数；根据输出的所述最优系统参数输入所述自适应随机共振系统模型，利用四阶龙格库塔算法求解输出随机共振检测信号。2.根据权利要求1所述水下弱光信号检测方法，其特征在于，所述对获取的带噪弱光信号进行预处理，得到小参数信号，包括：利用二次采样对所述带噪弱光信号的传输频率和采样频率进行预处理，得到所述小参数信号，使所述小参数信号满足所述自适应随机共振系统模型只能处理频率小于1的所述小参数信号要求。3.根据权利要求1所述水下弱光信号检测方法，其特征在于，所述建立自适应随机共振系统模型，将所述小参数信号作为所述自适应随机共振系统模型的系统输入信号，包括：所述自适应随机共振系统模型为：其中，x表示系统输出，a、b表示随机共振系统的系统参数，s(t)表示系统输入信号，n(t)表示噪声。4.根据权利要求1所述水下弱光信号检测方法，其特征在于，所述对蚁群算法进行改进，利用改进后的所述蚁群算法对所述自适应随机共振系统模型中的系统参数进行寻优改进后的蚁群算法，包括：引入拥挤度和拥挤度因子，对蚁群算法进行改进，对改进后的蚁群算法的参数进行初始化，设置种群数量N，最大迭代次数iter_max，信息素挥发因子ρ。5.根据权利要求4所述水下弱光信号检测方法，其特征在于，所述对蚁群算法进行改进，利用改进后的所述蚁群算法对所述自适应随机共振系统模型中的系统参数进行寻优改进后的蚁群算法，包括：在对所述改进后的蚁群算法的参数进行初始化后，设定系统参数a和b的取值范围，根据步长划分网格，并随机在网格节点处放置蚂蚁，每个节点对应一组自适应随机共振系统模型中的所述系统参数a和b，形成蚂蚁访问列表。6.根据权利要求5所述水下弱光信号检测方法，其特征在于，所述对蚁群算法进行改进，利用改进后的所述蚁群算法对所述自适应随机共振系统模型中的系统参数进行寻优改进后的蚁群算法，包括：根据每个所述节点对应的信息素浓度计算相应的状态转移概率，根据计算出的状态转移概率值大小选择蚂蚁下一个移动的所述节点；其中，所述状态转移概率的计算公式为：
式中，k表示第k只蚂蚁，τ
ij
(t)表示t时刻蚂蚁从节点i到节点j两个位置之间的信息素浓度，η
ij
(t)表示t时刻蚂蚁从节点i到节点j两个位置之间的启发信息，α和β为常数，分别表示所述信息素浓度和启发信息的影响程度，allowed
k
(k∈1,2,
…
【专利技术属性】
技术研发人员：张建磊，兰香，田雨欣，杨祎，贺锋涛，张斌，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：发明
国别省市：
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