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申请/专利权人：华侨大学

摘要：本发明提供的一种有损原模图LDPC信源码构造方法、装置、设备及介质，涉及数据压缩技术领域，本发明通过获取原模图LDPC码的码率，根据码率设定原模图基础矩阵的大小并进行初始化,得到第一基矩阵，即差分进化算法过程中的个体；设定好进化过程的参数后，进行种群初始化，得到种群的其他个体，然后对每个种群中的每个个体分别进行变异、交叉、选择更新操作，直至限定次数；最后，选取种群中失真值最低的个体作为当前迭代的最优个体。本发明在每一次的进化过程中，都会保留优良个体，淘汰低级个体，并通过不断的迭代计算，将搜索过程导向全局最优解。本发明收敛速度快，控制参数简洁，性能可靠，有效提升了有损原模图LDPC信源码构造的效率。

主权项：1.一种有损原模图LDPC信源码构造方法，其特征在于，包括：S1,获取原模图LDPC码的码率，根据所述码率设定原模图基础矩阵的大小并进行初始化,得到第一基矩阵；将所述第一基矩阵视为差分进化算法过程中的个体，设定差分进化算法过程的相关参数，其中所述参数包括：每一代种群的最大个体数、最大种群代数、交叉概率、变异概率与所述第一基矩阵内的最大元素；其中，设定码率，则所述第一基矩阵的表达式为： ；其中，表示第一基矩阵，即第1代种群中的第1个个体；表示矩阵中第m行n列的元素；S2,根据最大个体数和最大元素，随机选择0至最大元素区间内的整数替换所述第一基矩阵中的任意元素，得到初始种群中的其他基矩阵，即其他个体;S3,根据变异概率，利用差分进化算法对种群中的每个个体进行变异操作，从种群中随机选取两个个体的差向量作为第三个个体的随机变化源，将差向量加权后按照规则与第三个个体求和，从而产生当前变异个体；其中，设定最大个体数为K、最大种群代数为G、变异概率为，则所述变异操作的公式为： ；其中，为第g代种群中的第k个个体的变异体，为取整函数，，，分别为[0，K]区间中随机抽取的三个数，，，分别为第g代种群中的第，，个个体,1≤g≤G；S4,根据所述交叉概率，利用差分进化算法对种群中每个个体的每个元素进行交叉操作，将所述当前变异个体的每个元素与原先个体的每个元素进行参数混合，从而得到当前个体交叉体；其中，设交叉概率为，则所述交叉操作的公式为： ；其中，为第g代种群中的第k个个体的交叉体的第i行第j列元素，为第g代种群中的第k个个体的变异体的第i行第j列元素，为第g代种群中的第k个个体的第i行第j列元素；S5,计算当前个体交叉体的失真值，确定是否更新当前个体，若当前个体交叉体的失真值低于上一代的失真值，则采用当前个体交叉体对当前个体进行更新替换，否则，当前个体保持不变；S6,根据最大种群代数和每一代种群的最大个体数，迭代计算每个种群中每个个体的失真值并进行更新替换，直至种群代数达到限定的最大次数;S7,选取种群中失真值最低的个体作为当前迭代的最优个体，并作为结果输出。

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