Adaptive Equalization Based on Particle Swarm Optimization Techniques
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
لقد جعلت معادلة التكيف انه من الممكن نقل البيانات الرقمية عبر قنوات الراديو والهاتف، كما أنها تخفف من التشوهات و التشويشات الناجمة عن هذه القنوات. استخدمت خوارزميات مختلفة في معادلة التكيف كأقل متوسط مربع (least mean square) و خوارزمية عودية اقل مربع (recursive least square). في الآونة الأخيرة، تم تقديم تكنولوجيا سرب الجسيمات المتحسن واتضح أنها فعالة جداً في التعامل مع مشاكل وجود السلوك الغير خطي. واقترحت إصدارات مختلفة من خوارزمية سرب الجسيمات المتحسن كاستخدام تناقص الوقت للوزن الراكد خطيا (linearly time decreasing inertia weight) باستخدام عامل التقليص الثابت. ومع ذلك، هذه الخوارزميات لا تزال تعاني من مشكلة الركود ويمكن أن تصبح أقل فعالية في حالة عندما الحل يكون الحد الأدنى المحلي. وسوف نطرح بعض من هذه القضايا هنا. وقد نفذنا في هذه الأطروحة خوارزمية جديدة لمعادلة التكيف، باستخدام ركود الوزن التكيفي. خوارزمية جديدة، تسمى هجين سرب الجسيمات الأمثل، ايضا مقترحه لمعادلة التكيف. في نهاية المطاف تستخدم منهجيتان جديدتان، تسميان البحث المحلي (Local Search) و درب وتحقق (Train and Verify)، للتقليل من عدد العمليات الحسابية. يستخدم جهاز سرب الجسيمات المتحسن لأوزان الجمود التكيفية، بدلاً من تناقص الوقت للوزن الراكد خطيا، إلى تحسين معدل التقارب وتأمين أفضل حالة مستقرة خطأ في وقت واحد. وسيتضمن هجين سرب الجسيمات الأمثل ثلاث تقنيات مختلفة. هذه التقنيات تشمل إعادة توزيع عشوائي للجزيئات للتحسين من قدرات البحث عن السرب، و ثانيا عرض عدد أكثر من السلوك اجتماعيا بين الجسيمات، حتى تكون هناك فرصة أقل لحصر السرب بين قيم محلية دنيئه. والثالث هو بتكييف تحديد وزن الركود للجزيئات. استخدام خوارزمية الهجين هذه ضمنت الحد الأدنى من الأخطاء في حالة مستقرة بالمقارنة مع كل ما سبق من الخوارزميات ، فضلا عن خوارزمية أقل متوسط مربع في القنوات الغير خطية، والخطية. من أجل استكمال العملية مع الحد الأدنى لعدد من العمليات الحسابية، ستدمج لدينا الخوارزمية المقترحة مع اثنتين من التقنيات الجديدة كذلك، البحث المحلي و درب وتحقق. في حين استخدام هذه التقنيات، على الرغم من أن هناك تأثير طفيف على معدل التقارب، ولكن الانخفاض في عدد من عمليات سرب الجسيمات المتحسن لافت للنظر. تحسينات كبيرة في معدل BER والتقارب، التي تم الحصول عليها باستخدام هذه الخوارزميات. نتائج المحاكاة واسعة النطاق تجري للتأكد من الاتساق في أداء هذه الخوارزميات في سيناريوهات مختلفة.