在运用粒子群算法的基础上,在已知数量的导频序列中查找最优导频分配matlab代码
时间: 2024-03-26 11:35:40 浏览: 64
以下是一个简单的粒子群算法示例,用于在已知导频序列中查找最优导频分配的 MATLAB 代码:
```matlab
% 粒子群算法参数设置
max_iter = 1000; % 最大迭代次数
pop_size = 50; % 粒子数量
c1 = 1.5; % 学习因子1
c2 = 1.5; % 学习因子2
w = 0.8; % 惯性因子
% 假设已知导频序列为 vector,长度为 N
N = length(vector);
% 初始化粒子位置和速度
pop_pos = randi([0, 1], pop_size, N); % 随机生成 0/1 矩阵
pop_vel = zeros(pop_size, N); % 初始速度为零
% 初始化个体最优位置和适应度
pbest_pos = pop_pos;
pbest_fit = zeros(pop_size, 1);
for i = 1:pop_size
% 计算当前粒子的适应度
fit = fitness(pop_pos(i,:), vector);
pbest_fit(i) = fit;
end
% 找到全局最优位置和适应度
[gbest_fit, gbest_idx] = min(pbest_fit);
gbest_pos = pbest_pos(gbest_idx, :);
% 开始迭代
for iter = 1:max_iter
% 更新粒子速度和位置
for i = 1:pop_size
pop_vel(i,:) = w * pop_vel(i,:) + ...
c1 * rand(1,N) .* (pbest_pos(i,:) - pop_pos(i,:)) + ...
c2 * rand(1,N) .* (gbest_pos - pop_pos(i,:));
pop_pos(i,:) = round(1 ./ (1 + exp(-pop_vel(i,:))));
end
% 计算适应度并更新个体最优位置
for i = 1:pop_size
fit = fitness(pop_pos(i,:), vector);
if fit < pbest_fit(i)
pbest_pos(i,:) = pop_pos(i,:);
pbest_fit(i) = fit;
end
end
% 更新全局最优位置
[tmp_fit, tmp_idx] = min(pbest_fit);
if tmp_fit < gbest_fit
gbest_fit = tmp_fit;
gbest_pos = pbest_pos(tmp_idx,:);
end
% 输出当前迭代结果
fprintf('Iteration %d, Best fitness = %f\n', iter, gbest_fit);
end
% 输出最优导频分配
fprintf('Best allocation: %s\n', num2str(gbest_pos));
% 计算适应度的函数
function [fit] = fitness(allocation, vector)
% 将二进制导频分配转换为索引序列
idx = find(allocation);
% 计算导频序列的自相关矩阵
R = xcorr(vector(idx));
% 计算自相关矩阵的行列式
fit = det(R);
end
```
在上面的代码中,fitness 函数计算了当前导频分配的适应度,即导频序列的自相关矩阵的行列式。粒子群算法会不断更新粒子的位置和速度,并计算每个粒子的适应度,直到达到最大迭代次数或找到满足停止条件的最优解为止。最终输出的是找到的最优导频分配,即一个 0/1 矩阵。
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