专利摘要

专利摘要

本发明提供的是一种量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法。初始化栖息地，计算适宜指数。将栖息地映射为量子栖息地，对量子栖息地进行降序排列，初始化每个量子栖息地。对量子栖息地进行迁移操作，再对量子栖息地的后50％进行两种变异操作。将量子栖息地映射为栖息地，计算栖息地的适宜指数，对量子栖息地进行降序排列，更新量子栖息地，更新量子信仰空间中的量子形势知识和量子规范知识。更新每个量子栖息地。循环迭代，最终输出量子形势知识中的最优量子栖息地，映射为栖息地，对应FIR数字滤波器的参数向量。本发明设计出的FIR数字滤波器具有收敛速度快，滤波器性能好和满足多约束要求等优点。

权利要求

1.一种量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法，其特征是：

步骤1：随机产生N个栖息地作为初始生态系统，每个栖息地包含D维栖息地适宜指数变量，其中为第t代第i个栖息地的第d维；与栖息地适宜指数有关系的特征包括降雨量、植被的多样性、地质的多样性和气候，这些特征变量形成一个描述栖息地适宜度的向量SIV，计算第t代第i个栖息地的栖息地适宜指数，将第t代第i个栖息地做线性变换使其映射到[0,1]区间，映射为量子栖息地，构成初始量子生态系统，初始化量子信仰空间中的量子形势知识和量子规范知识，设定最大种群数Smax、迁入率函数最大值I、迁出率函数最大值E和最大变异率mmax，按照栖息地适宜指数的大小对生态系统中的量子栖息地进行降序排列；量子栖息地种群中包括N个量子栖息地，每个量子栖息地由D维适宜指数变量组成，即是第t代第i个量子栖息地的第d维，每个量子栖息地能容纳的最大种群数为Smax，量子信仰空间采用<S,N>结构，其中S＝{Qt}是量子形势知识，Qt是至第t代为止所搜索到的最优量子栖息地，是第t代量子栖息地的量子规范知识，是第t代量子栖息地第d维的量子规范知识，是第t代量子栖息地第d维的量子规范知识取值区间的信息，其中下限为上限为和分别是下限和上限所对应的栖息地适宜指数；

步骤2：初始化第i个量子栖息地的种群数迁入率迁出率特征向量vt、容纳生物种群的概率Pit、突变率mit；

步骤3：进行迁移操作，产生N个临时量子栖息地对于第t代第i个量子栖息地的第d维，首先产生服从均匀分布的随机数与相应的第t代第i个量子栖息地的迁入率进行比较，若则对第t+1代编号为i+N的临时量子栖息地进行迁入操作，根据其它量子栖息地的迁出率按轮盘赌方法在量子栖息地种群中选出第t代第k个量子栖息地将第t代第k个量子栖息地的第d维赋值给第t+1代编号为i+N的临时量子栖息地的第d维，其中d＝1,2,…,D，N为量子栖息地个数；若则将第t代第i个量子栖息地第d维赋值给第t+1代编号为i+N的临时量子栖息地的第d维，产生N个临时量子栖息地后，将第t+1代编号为i+N的临时量子栖息地做线性变换为映射为临时栖息地，计算第t+1代编号为i+N的临时栖息地的栖息地适宜指数，按照栖息地适宜指数的大小对第t+1代第所有临时量子栖息地进行降序排列，则排序后的临时量子栖息地的标号越小，适宜指数越高；

步骤4：对第t+1代前50％的优秀临时量子栖息地进行赋值操作，即对第t+1代后50％的临时量子栖息地进行变异操作，变异操作时，首先产生服从均匀分布的随机数若则产生均匀分布的随机数对于的临时量子栖息地的第d维变量被保留到量子栖息地的相应维，对于的临时量子栖息地的第d维使用量子差分演进机制进行演化；否则，对于的量子栖息地的第d,d＝1,2,…,D维根据量子文化机制演化获得量子栖息地将第t+1代第i+N个量子栖息地做线性变换映射为栖息地，计算第t+1代第i+N,i＝1,2,…,N个栖息地的栖息地适宜指数，将并将该代产生的量子栖息地和上一代的量子栖息地混合，按照栖息地适宜指数的大小对所有量子栖息地进行降序排列，取前N个优秀的量子栖息地作为第下一代演化前的第i,i＝1,2,…,N个量子栖息地选取排名前20％的量子栖息地更新量子信仰空间中的量子形势知识和量子规范知识；

步骤5：更新第t+1代量子生态系统中第i个量子栖息地的迁入率迁出率特征向量vt+1、容纳生物种群的概率Pit+1、突变率mit+1；

步骤6：判断是否达到最大迭代次数，如若达到，则输出量子形势知识中的最优量子栖息地，最优量子栖息地向量映射为栖息地，对应FIR数字滤波器的最优冲击响应向量；若没有达到最大迭代次数，则令t＝t+1，返回步骤3继续进行。

2.根据权利要求1所述的量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法，其特征是：

设N阶FIR数字滤波器的单位取样冲激响应为h(n)≠0,n＝0,1,…,N-1，其传递函数表示为则滤波器的频率响应表示为其中ω为其角频率，设在一组离散频率点ωk上所要求的频率响应的值为其单位冲激响应为hd(n)，它们之间的关系表示为频率响应误差表示为F(ejω)＝Hd(ejω)-H(ejω)，均方误差表示为将频率响应误差写为根据帕塞瓦公式将均方误差写为假定在频率(0,π)的范围内，采样点数为M，则在频率为的抽样点上，得到的均方误差为在所有抽样点上，得到的累计均方误差为

3.根据权利要求2所述的量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法，其特征是：

步骤1中，将第t代第i个栖息地映射为冲激响应向量h＝[h(0),h(1),…,h(N-1)]，则目标函数写成如下形式：式中通带波纹其中代表冲击响应为通带频率为ωp的通带频率响应，ωp是通带内的频率点，阻带波纹其中代表冲击响应为阻带频率为ωs的阻带频率响应，ωs是阻带内的频率点；r1和r2为大于或等于0的常数，分别表示对和的影响程度，当r1和r2全零时无通带波纹和阻带波纹要求，惩罚项定义为：若且则其中δ1为通带最大波动幅度，δ2为阻带最小衰减；否则构造适应度函数使适应度值取正值，且越大越优，设计目标函数与栖息地适应度函数值之间满足以下关系：其中栖息地适应度函数值可同时代表栖息地和量子栖息地的栖息地适宜指数。

4.根据权利要求3所述的量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法，其特征是：

步骤2中，第t代第i个量子栖息地的种群数为则其中Smax为最大种群数，令Smax＝N，第t代第i个量子栖息地的迁入率的计算公式为其中I为迁入率函数最大值；第t代第i个量子栖息地的迁出率的计算公式为其中E为迁出率函数最大值，若E＝I，则第t代量子栖息地的特征向量为公式中其中ceil(·)是向上取整函数，不同生物种群数量对应的概率组成的向量为第t代第i个量子栖息地的突变率mit的计算公式为其中Pmax为量子栖息地容纳生物种群的概率Pit的最大值，mmax为最大突变率。

5.根据权利要求4所述的量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法，其特征是：

步骤4中，量子差分演进机制中，首先产生服从均匀分布的随机数使第t+1代标号为i+N的临时量子栖息地的第d维的量子旋转角按照更新，其中r是中的随机抽取的整数；否则，量子文化演化中第t+1代标号为i+N的临时量子栖息地第d,d＝1,2,…,D维的量子旋转角照按更新，其中K为比例因子，是至第t代为止所搜索到的最优量子栖息地的第d维，N(0,1)是按照标准正态分布随机选取的一个实数，r3为常数，其第t+1代第i+N个量子栖息地第d维按照进行更新，其中abs(·)函数是用于求绝对值的函数。

6.根据权利要求5所述的量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法，其特征是：

步骤4中，使用优秀量子栖息地进行量子信仰空间的更新，首先选出量子生态系统排名前20％的量子栖息地影响量子规范知识，对于选择的第t+1代第i个量子栖息地第d个量子规范知识影响Nd的下限，第t+1代第i个量子栖息地第d个量子规范知识影响Nd的上限，则通过以下方式对Nd进行更新：先产生满足均匀分布的随机数若其值小于0.5，则按照和来更新量子规范知识下限和其所对应的栖息地适宜指数，否则按照和更新量子规范知识上限和其所对应的栖息地适宜指数，其中d＝1,2,…,D，然后，量子形势知识更新公式为是第t+1代中栖息地适宜指数最大的量子栖息地，是第t+1代中栖息地适宜指数最大的量子栖息地映射的栖息地。

7.根据权利要求6所述的量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法，其特征是：

步骤5中，第t+1代第i个量子栖息地容纳生物种群的概率Pit+1按照以下公式进行更新其中是第t+1代第i个量子栖息地的迁入率，是第t+1代第i个量子栖息地的迁出率，Pit+1是第t+1代第i个量子栖息地容纳生物种群的概率，是第t+1代第i-1个量子栖息地的迁入率，

量子生物地理学演进机制的多约束FIR数字滤波器生成方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。