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基于CMA-ES算法的集成光学陀螺中弯曲波导损耗优化
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作者 黄腾超 蒋知佑 +3 位作者 赵薪然 张义 赵子强 梁璀 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第6期601-606,共6页
片上集成敏感环圈是集成光学陀螺仪的基本组成部分之一,其环长直接决定陀螺仪的零偏稳定性和角度随机游走。传感环的直波导传输损耗和弯曲波导辐射损耗共同决定了敏感环圈的最终品质。优化弯曲波导的结构以降低其辐射损耗是提高片上集... 片上集成敏感环圈是集成光学陀螺仪的基本组成部分之一,其环长直接决定陀螺仪的零偏稳定性和角度随机游走。传感环的直波导传输损耗和弯曲波导辐射损耗共同决定了敏感环圈的最终品质。优化弯曲波导的结构以降低其辐射损耗是提高片上集成陀螺仪性能的关键技术之一。通过引入CMA-ES算法设计片上集成传感环上的90°弯曲波导结构,对弯曲波导的几何参数进行了全局空间下的有效优化。仿真结果表明,对于截面3μm×0.15μm的90°氮化硅弯曲波导,在弯曲半径达到200μm以上时可以将弯曲波导的损耗优化降低至10^(-4)d B/90°的水平。证明了CMA-ES算法可以有效优化片上集成传感环的设计、降低其损耗,从而提升集成光学陀螺仪的性能指标,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 cma-ES算法 集成光学陀螺 弯曲光波导
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基于CMA-ES算法的无人机群协同救援任务分配优化
2
作者 俞佳晨 胡剑虹 郑恩辉 《现代电子技术》 北大核心 2025年第10期92-96,共5页
救援任务分配不仅要考虑无人机的航行路程最短,还要尽可能减少幸存者的平均等待时间,这是一个多目标优化问题。为在多目标中寻找最优解决方案,提出一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)算法的无人机群协同救援任务分配优化方法。... 救援任务分配不仅要考虑无人机的航行路程最短,还要尽可能减少幸存者的平均等待时间,这是一个多目标优化问题。为在多目标中寻找最优解决方案,提出一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)算法的无人机群协同救援任务分配优化方法。以平均等待时间和航行路程最短为目标函数,考虑无人机的最大航行距离、任务数量、协同规划和载重能力等约束条件,使用CMA-ES算法,通过多维空间中基于正态分布的参数优化机制寻找目标函数最优解,有效解决了不同目标之间的冲突,实现了多目标任务分配优化。实验结果表明:所提方法能合理分配救援任务,确保幸存者快速获得物资,无人机平均航行48.7 km,幸存者平均等待33.4 min,救援任务平均61.2 min完成。 展开更多
关键词 cma-ES 无人机 协同任务分配 优化算法 目标函数 约束条件 最大航程
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基于SMI-CMA联合自适应算法的性能分析 被引量:2
3
作者 毛志杰 徐利民 吴瑛 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2003年第10期41-45,共5页
恒模算法 (CMA)被广泛地应用到盲自适应波束形成中 ,除了传输信号波形具有恒定的包络外 ,CMA不需要先验知识。基于SMI -CMA算法的恒模 (CM )阵列级联的结构 ,由SMI算法决定CMA的初始权向量 ,系统可以分离多个同信道信源 ,在干扰信号较强... 恒模算法 (CMA)被广泛地应用到盲自适应波束形成中 ,除了传输信号波形具有恒定的包络外 ,CMA不需要先验知识。基于SMI -CMA算法的恒模 (CM )阵列级联的结构 ,由SMI算法决定CMA的初始权向量 ,系统可以分离多个同信道信源 ,在干扰信号较强时 ,仍有稳定的SINR输出 ,具有较好的收敛速度。仿真结果也证明了SMI 展开更多
关键词 恒模算法 SMI—cma算法 阵列天线 自适应算法 协方差矩阵求逆 移动通信 盲自适应波束形成
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一种新的基于进化规划方法的盲CMA快速收敛算法 被引量:3
4
作者 田俊霞 匡镜明 王华 《信号处理》 CSCD 北大核心 2006年第3期395-397,共3页
本文把改进的进化规划方法引进到解决均衡问题中,定义以代价函数为自变量的一种新的函数作为高斯随机化算子的标准差,来控制算法的收敛,提出了一种新的基于进化规划的CMA算法(QEPCMA),该方法应用进化规划来估计均衡器的系数,进一步提高... 本文把改进的进化规划方法引进到解决均衡问题中,定义以代价函数为自变量的一种新的函数作为高斯随机化算子的标准差,来控制算法的收敛,提出了一种新的基于进化规划的CMA算法(QEPCMA),该方法应用进化规划来估计均衡器的系数,进一步提高了文献[5]中改进的CMA算法的收敛速度。通过Monte—Carlo仿真,比较了这两种算法和标准 CMA算法的性能,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 进化规划 盲均衡 cma算法 快速收敛
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基于模糊神经网络的CMA盲均衡算法 被引量:1
5
作者 李灯熬 赵菊敏 +1 位作者 张立毅 白煜 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期189-191,共3页
文中提出的新算法是基于模糊神经网络设计控制器改进恒模算法。首先从理论上分析了模糊神经网络控制器实现方式,并用它进行控制步长控制,形成一种基于模糊神经网络的CMA盲均衡算法,通过计算机仿真验证了改进算法的收敛性能,结果显示相对... 文中提出的新算法是基于模糊神经网络设计控制器改进恒模算法。首先从理论上分析了模糊神经网络控制器实现方式,并用它进行控制步长控制,形成一种基于模糊神经网络的CMA盲均衡算法,通过计算机仿真验证了改进算法的收敛性能,结果显示相对于CMA算法,新算法在性能上有一定的提高。 展开更多
关键词 盲均衡 cma算法 FNN
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基于数据重用思想的CMA盲均衡算法 被引量:1
6
作者 刘世刚 葛临东 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第23期105-106,共2页
提出一种适用于短突发信号的CMA盲均衡算法。算法基于数据重用思想,使得CMA盲均衡算法在计算复杂度基本不变的情况下,收敛时间大大减少。详细描述了算法的数学表达,并对其性能进行了分析。最后的仿真数据证明,该算法对于短突发信号的盲... 提出一种适用于短突发信号的CMA盲均衡算法。算法基于数据重用思想,使得CMA盲均衡算法在计算复杂度基本不变的情况下,收敛时间大大减少。详细描述了算法的数学表达,并对其性能进行了分析。最后的仿真数据证明,该算法对于短突发信号的盲均衡确实具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 数据重用 盲均衡 常模数算法
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一种新的基于CMA算法的递归步长盲均衡算法 被引量:6
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作者 欧阳喜 葛临东 《信息工程学院学报》 1999年第1期44-46,共3页
本文在CMA算法代价函数的基础上,提出了一种适合于多电平正交幅度调制(MQAM)数字通信系统的递归步长多模盲均衡算法。研究表明,该算法在计算量增加不大的前提下,能同时获得较小的误码率和较小的稳态误差,而其收敛速度也比... 本文在CMA算法代价函数的基础上,提出了一种适合于多电平正交幅度调制(MQAM)数字通信系统的递归步长多模盲均衡算法。研究表明,该算法在计算量增加不大的前提下,能同时获得较小的误码率和较小的稳态误差,而其收敛速度也比CMA算法有较大的改善。 展开更多
关键词 常数模算法 递归步长 盲均衡算法 信道均衡
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基于System Generator的MCMA算法盲均衡器的FPGA实现 被引量:1
8
作者 钱小云 白勇博 +1 位作者 田兆平 孙文杰 《江苏科技信息》 2016年第18期54-56,共3页
文章从分析MCMA算法的原理出发,研究了其在信道均衡技术上的应用,重点阐述了通过Matlab仿真和Xilinx System Generator for DSP开发软件在FPGA上实现基于MCMA算法的盲均衡器的方法。从硬件协同仿真结果可以看出,实现的盲信道均衡器能够... 文章从分析MCMA算法的原理出发,研究了其在信道均衡技术上的应用,重点阐述了通过Matlab仿真和Xilinx System Generator for DSP开发软件在FPGA上实现基于MCMA算法的盲均衡器的方法。从硬件协同仿真结果可以看出,实现的盲信道均衡器能够达到消除码间干扰的效果。 展开更多
关键词 MODIFIED cma 信道均衡器 FPGA
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移动通信中的CMA阵列抗干扰性能分析
9
作者 朱明华 刘元安 吴惠兰 《电讯技术》 北大核心 2002年第3期85-90,共6页
移动通信中的CMA阵列具有抗多径干扰和抗共信道干扰能力。本文理论分析了实际信号环境下CMA阵列的抗多径干扰和抗共道干扰能力 ,并进行了计算机仿真。仿真结果表明 ,CMA阵列的抗多径干扰性能受随机相移、信号幅度、信号空间分布等因素... 移动通信中的CMA阵列具有抗多径干扰和抗共信道干扰能力。本文理论分析了实际信号环境下CMA阵列的抗多径干扰和抗共道干扰能力 ,并进行了计算机仿真。仿真结果表明 ,CMA阵列的抗多径干扰性能受随机相移、信号幅度、信号空间分布等因素的影响。当所需信号与多径干扰信号空间隔离度越大 ,CMA阵列的抗多径干扰性能越好。CMA阵列的抗共信道干扰性能较抗多径干扰性能要好 ,只要所需用户信号和共信道干扰信号不在同一入射方向 ,CMA阵列就可以将干扰信号抑制掉。 展开更多
关键词 移动通信 cma阵列 抗干扰性能 算法 信道 抑制
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数据重用CMA算法收敛成因分析与研究
10
作者 赵勇 刘世刚 +1 位作者 段田东 吴素琴 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期92-93,97,共3页
基于数据重用的CMA算法可以用来解决短突发信号的盲均衡问题,但是其收敛成因却鲜有研究。通过经典CMA算法的推导,引出基于数据重用的CMA盲均衡算法,对其收敛成因进行详细的描述和分析,给出相应的结论,通过计算机仿真验证了这些分析和结... 基于数据重用的CMA算法可以用来解决短突发信号的盲均衡问题,但是其收敛成因却鲜有研究。通过经典CMA算法的推导,引出基于数据重用的CMA盲均衡算法,对其收敛成因进行详细的描述和分析,给出相应的结论,通过计算机仿真验证了这些分析和结论的有效性。 展开更多
关键词 恒模算法(cma) 数据重用 收敛
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不同零阶优化算法时滞对齐对磨矿粒度预测的研究
11
作者 张鸿阳 陈雯 《有色金属(选矿部分)》 2025年第10期28-34,共7页
磨矿粒度作为磨矿过程的重要指标,磨矿粒度的软测量能够实时获取磨矿粒度的估计值,降低成本的同时提高生产效率。实际磨矿过程中因存在大时滞和非线性等问题,软测量准确率大大降低,且预测效率不高。传统时滞辨识算法由于依赖于大量经验... 磨矿粒度作为磨矿过程的重要指标,磨矿粒度的软测量能够实时获取磨矿粒度的估计值,降低成本的同时提高生产效率。实际磨矿过程中因存在大时滞和非线性等问题,软测量准确率大大降低,且预测效率不高。传统时滞辨识算法由于依赖于大量经验知识,存在求解耗时长、结果无序性的问题,难以应对海量时序数据的实时处理。因此,本文利用四种零阶优化算法包括Tpe(Tree-Structured Parzen Estimator)、Cma-Es(Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy)、GA(Genetic Algorithm)、QMC(Quasi Monte Carlo)对时滞进行寻优,通过定义步长累加窗口和计时器,对磨矿过程中各个关键变量进行皮尔逊相关度分析,分别得到四种算法的有序时滞寻优结果和寻优耗时。对齐时间数据后,利用梯度提升树Xgboost(eXtreme Gradient Boosting)建模后对磨矿粒度进行预测,四种优化算法的决定系数(R^(2))均达到了0.75以上,其中Cma-Es算法的R^(2)为0.88,均方根误差RMSE为0.18,与未进行时滞移动的预测数据相比具有高精度、高效率的优势。经真实磨矿过程数据试验验证,零阶优化算法预处理数据不但大大缩短了传统时滞寻优的时间,且有效解决了时滞序列无序性的问题,具有一定的现实意义。 展开更多
关键词 零阶优化算法 TPE cma-Es GA QMC 时滞辨识 磨矿粒度
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能量匹配条件下的CMA盲均衡算法
12
作者 李振兴 张慧娟 《飞行器测控学报》 2008年第4期49-51,共3页
对CMA盲均衡技术在海上靶场遥测信号接收中的应用进行了仿真研究,同时在CMA盲均衡算法的基础上提出了一种能量匹配约束条件,对在能量匹配约束条件下的CMA算法进行了理论分析和算法推导。根据峰度准则,输入输出信号能量相等是盲均衡... 对CMA盲均衡技术在海上靶场遥测信号接收中的应用进行了仿真研究,同时在CMA盲均衡算法的基础上提出了一种能量匹配约束条件,对在能量匹配约束条件下的CMA算法进行了理论分析和算法推导。根据峰度准则,输入输出信号能量相等是盲均衡实现的充要条件的前提,依据这一前提,对CMA算法代价函数进行修正,有效提高了算法的收敛速度和均衡性能。 展开更多
关键词 海上靶场 盲均衡 cma算法 峰度准则 能量匹配
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基于改进PSO算法的VLC系统通信质量提升方法
13
作者 范俊 《智能城市》 2025年第3期17-19,共3页
现有可见光通信(VLC)系统受光源闪烁、多径效应及背景光噪声等因素影响,存在通信质量下降问题。为提高系统性能,提出通过仿真建模与改进粒子群优化(PSO)算法实现室内光源布局优化,并结合常数模算法(CMA)与粒子群算法进行通信系统盲均衡... 现有可见光通信(VLC)系统受光源闪烁、多径效应及背景光噪声等因素影响,存在通信质量下降问题。为提高系统性能,提出通过仿真建模与改进粒子群优化(PSO)算法实现室内光源布局优化,并结合常数模算法(CMA)与粒子群算法进行通信系统盲均衡处理。结果表明,该方法能有效提升数据传输速率与信号吞吐量,同时降低误码率,显著改善通信质量。 展开更多
关键词 PSO算法 cma算法 VLC系统 通信质量优化 系统仿真
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一种新的基于统计测度的变步长CMA盲均衡算法 被引量:6
14
作者 黄蕾 杨绿溪 《数据采集与处理》 CSCD 2003年第1期62-65,共4页
在常模量算法的基础上 ,提出了一种适合于常模信号的基于统计测度的变步长盲均衡算法。考虑到信道畸变和噪声的同时作用将使得有些观测信号值受到更大的影响 ,因此可以认为这些值对均衡器系数的调整从统计测度上讲是不太有利 ,故采用较... 在常模量算法的基础上 ,提出了一种适合于常模信号的基于统计测度的变步长盲均衡算法。考虑到信道畸变和噪声的同时作用将使得有些观测信号值受到更大的影响 ,因此可以认为这些值对均衡器系数的调整从统计测度上讲是不太有利 ,故采用较小的步长 ,使得该值在整个均衡器系数的调整中贡献较小。本文对此进行了理论解释。仿真结果表明 ,该算法具有较快的收敛速度 ,且收敛后的超量均方误差 ( EMSE)与 CMA算法基本相同。 展开更多
关键词 盲均衡 常模量算法 码分多址通信
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基于CMA-ES算法的支持向量机模型选择 被引量:2
15
作者 周文杰 徐勇 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第4期163-166,共4页
研究模型选择对支持向量机(SVM)的泛化性能有着重要影响。针对传统梯度算法对初始值敏感及网格搜索法计算复杂的缺点,为了提高全面优化能力和分类精度,提出了一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)的支持向量机(SVM)模型优化算法,... 研究模型选择对支持向量机(SVM)的泛化性能有着重要影响。针对传统梯度算法对初始值敏感及网格搜索法计算复杂的缺点,为了提高全面优化能力和分类精度,提出了一种基于协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)的支持向量机(SVM)模型优化算法,通过对SVM泛化性能界(Bounds on Generalization Performance)的优化求解,实现了基于CMA-ES算法的SVM模型选择。在标准数据集上的实验结果表明:相比遗传算法和梯度算法,上述方法能够在较小计算代价下得到更优的超参数,提高支持向量机的预测精度稳定性,尤其适合大样本数据条件下的模型选择。 展开更多
关键词 支持向量机 进化算法 参数选择 协方差矩阵自适应进化策略
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基于CMA-ES算法的面向任务的机器人结构优化 被引量:2
16
作者 林煌杰 翟敬梅 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第5期18-21,26,共5页
为了解决指定任务的机器人结构设计问题,将任务要求和相关性能指标纳入到机器人结构设计过程中,提出了一种面向任务的机器人结构(DH参数)优化设计方法。首先,将指定任务描述为笛卡尔空间中一系列位姿点,姿态用四元素表示;其次,根据机器... 为了解决指定任务的机器人结构设计问题,将任务要求和相关性能指标纳入到机器人结构设计过程中,提出了一种面向任务的机器人结构(DH参数)优化设计方法。首先,将指定任务描述为笛卡尔空间中一系列位姿点,姿态用四元素表示;其次,根据机器人运动学特性,推导出任务可达性约束条件,用各向同性指标、关节角度指标、尺寸指标构建目标函数,将机器人DH参数和到达各任务点时的关节值作为设计变量,从而建立了机器人结构优化设计的数学模型,并进一步利用罚函数法处理可达性约束;最后,根据优化问题具有非线性、不可导、高维度和连续值优化的特性,选用CMA-ES(协方差矩阵自适应进化策略)进行机器人结构优化设计问题的求解。实例仿真通过模拟一个位姿不断变化的复杂作业场景,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 机器人 面向任务设计 结构优化 性能指标 cma-ES算法
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改进适应度函数的CMA-ES算法在机器人逆运动学中的应用 被引量:2
17
作者 谭薪兴 李光 +2 位作者 薛晨慷 易静 于权伟 《智能计算机与应用》 2022年第2期18-23,31,共7页
针对机器人的逆运动学多解问题,本文利用“最佳柔顺性”规则,对适应度函数进行改进,提出了一种自适应协方差矩阵进化策略(CMA-ES)算法求逆运动学解的新方法。在原算法的基础上,将机器人各关节运动范围作为约束条件,在工作空间中获得唯... 针对机器人的逆运动学多解问题,本文利用“最佳柔顺性”规则,对适应度函数进行改进,提出了一种自适应协方差矩阵进化策略(CMA-ES)算法求逆运动学解的新方法。在原算法的基础上,将机器人各关节运动范围作为约束条件,在工作空间中获得唯一且平稳光滑的路径。以REBot-V-6R-6500型6自由度机器人为研究算例,结果表明:在点对点运动的逆运动学求解中,代表位置误差的适应度函数的平均值稳定在10^(-17)数量级;在空间螺旋轨迹连续跟踪的逆运动学求解中,求解的各关节轨迹平滑且唯一,代表位置误差的适应度函数的平均值稳定在10^(-32)数量级;在点对点运动和连续轨迹跟踪的逆运动学求解中,位置平均误差值均稳定在10^(-16)m数量级。 展开更多
关键词 机器人 逆运动学 cma-ES算法 最佳柔顺性
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一种新型变步长CMA盲均衡算法 被引量:6
18
作者 朱振超 梁广真 《现代电子技术》 2014年第18期56-59,62,共5页
针对传统固定步长CMA盲均衡算法中收敛速度和剩余误差这对矛盾,提出了一种新型变步长恒模盲均衡算法,即由瑞利分布函数实施对其步长的调节,通过调整该步长公式中的两个参数以加快收敛速度和减小剩余误差,并且在此基础上对该算法进行了... 针对传统固定步长CMA盲均衡算法中收敛速度和剩余误差这对矛盾,提出了一种新型变步长恒模盲均衡算法,即由瑞利分布函数实施对其步长的调节,通过调整该步长公式中的两个参数以加快收敛速度和减小剩余误差,并且在此基础上对该算法进行了改进。用4QAM信号,通过典型电话信道对固定步长的CMA算法,基于瑞利步长的CMA和改进后的CMA算法进行计算机仿真。通过对仿真出的算法收敛曲线以及输出星座图进行分析,最终得出在瑞利步长算法的基础上改进后的CMA算法克服了前两种算法的缺点,即具有收敛速度更快,剩余误差更小的优点。 展开更多
关键词 盲均衡cma算法 收敛速度 剩余误差 变步长 瑞利分布
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BLIND EQUALIZATION OF MIMO SYSTEMS BASED ON ORTHOGONAL CONSTANT MODULUS ALGORITHM 被引量:1
19
作者 Shi Kun Zhang Xudong 《Journal of Electronics(China)》 2006年第2期181-183,共3页
This paper investigates adaptive blind source separation and equalization for Multiple Input Multiple Output (MIMO) systems. To effectively recover input signals, remove Inter-Symbol Interference (ISI) and suppress In... This paper investigates adaptive blind source separation and equalization for Multiple Input Multiple Output (MIMO) systems. To effectively recover input signals, remove Inter-Symbol Interference (ISI) and suppress Inter-User Interference (IUI), the array input is first transformed into the signal subspace, then with the derived orthogonality between weight vectors of different input signals, a new orthogonal Constant Modulus Algorithm (CMA) is proposed. Computer simulation results illustrate the promising performance of the proposed method. Without channel identification, the proposed method can recover all the system inputs simultaneously and can be adaptive to channel changes without prior knowledge about signals. 展开更多
关键词 Multiple Input Multiple Output (MIMO) system Blind equalization Constant Modulus algorithm (cma ORTHOGONALITY
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Improved DSE-CMA Error Function for Blind Multiuser Interference Suppression in DS/CDMA Systems
20
作者 赵海波 胡光锐 朱丽平 《Journal of Shanghai University(English Edition)》 CAS 2005年第5期429-431,共3页
This paper presents an improved error function of dithered signed-error constant modulus algorithm (IDSE-CMA) for blind multiuser interference suppression in DS/CDMA systems. It uses a different error function to re... This paper presents an improved error function of dithered signed-error constant modulus algorithm (IDSE-CMA) for blind multiuser interference suppression in DS/CDMA systems. It uses a different error function to replace the former one in sign operation of the DSE-CMA and compares their performance in multiple access interference (MAI) suppression ability. Simulations indicate that the new algorithm has better performance than the similar CMA in terms of convergence speed and steady-state performance: 展开更多
关键词 interference suppression constant modulus algorithm(cma CDMA.
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