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稀疏随机矩阵有限等距性质分析 被引量:17
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作者 张波 刘郁林 王开 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期169-174,共6页
稀疏随机矩阵由于具有存储容量小、编码和重构复杂度低、易于更新等优良特性而适用于分布式应用。为确保稀疏随机矩阵可作为压缩感知观测矩阵,该文证明了稀疏随机矩阵的有限等距性质(RIP)。首先,证明了测量矩阵满足有限等距性质等价于... 稀疏随机矩阵由于具有存储容量小、编码和重构复杂度低、易于更新等优良特性而适用于分布式应用。为确保稀疏随机矩阵可作为压缩感知观测矩阵,该文证明了稀疏随机矩阵的有限等距性质(RIP)。首先,证明了测量矩阵满足有限等距性质等价于其子矩阵的格拉姆矩阵特征值分布于1附近;在此基础上,证明了当测量值个数满足特定条件时,稀疏随机矩阵以接近于1的概率满足有限等距性质。仿真实验表明,稀疏随机矩阵在保证稀疏信号精确重建的同时,大大节约了测量和重建所需的时间。 展开更多
关键词 压缩感知 稀疏随机矩阵 有限等距性质 测量矩阵
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基于Berlekamp-Justesen码的压缩感知确定性测量矩阵的构造 被引量:5
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作者 夏树涛 刘璐 刘鑫吉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期763-769,共7页
确定性测量矩阵构造是近期压缩感知领域的一个重要研究问题。该文基于Berlekamp-Justesen(B-J)码,构造了两类确定性测量矩阵。首先,给出一类相关性渐近最优的稀疏测量矩阵,从而保证其具有较好的限定等距性(RIP)。接着,构造一类确定性复... 确定性测量矩阵构造是近期压缩感知领域的一个重要研究问题。该文基于Berlekamp-Justesen(B-J)码,构造了两类确定性测量矩阵。首先,给出一类相关性渐近最优的稀疏测量矩阵,从而保证其具有较好的限定等距性(RIP)。接着,构造一类确定性复测量矩阵,这类矩阵可以通过删除部分行列使其大小灵活变化。第1类矩阵具有很高的稀疏性,第2类则是基于循环矩阵,因此它们的存储开销较小,编码和重构复杂度也相对较低。仿真结果表明,这两类矩阵常常有优于或相当于现有的随机和确定性测量矩阵的重建性能。 展开更多
关键词 压缩感知 Berlekamp-Justesen码 渐近最优 复测量矩阵 限定等距性
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压缩感知的发展与应用 被引量:12
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作者 吴凌华 张小川 《电讯技术》 北大核心 2011年第1期120-124,共5页
压缩感知(Compressed Sensing,CS)是近年来新兴的一种信号获取技术。沿着CS理论的发展历程介绍了CS理论框架,给出了其严格的数学描述,着重讨论了对原始信号的重构技术,最后介绍了一些可能的应用。
关键词 压缩感知 基追踪 匹配追踪 限制等距离性质 发展与应用
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基于压缩感知的宽带频谱检测 被引量:3
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作者 王韦刚 杨震 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2012年第6期1-6,共6页
压缩感知是近年来提出的一种针对稀疏信号处理的新方法,其核心是将压缩与采样同步进行,由于信号的投影测量数据量远小于传统方法的数据量,突破了香农采样定理瓶颈从而使得高分辨率信号采集成为可能。频谱感知技术是认知无线电中关键技... 压缩感知是近年来提出的一种针对稀疏信号处理的新方法,其核心是将压缩与采样同步进行,由于信号的投影测量数据量远小于传统方法的数据量,突破了香农采样定理瓶颈从而使得高分辨率信号采集成为可能。频谱感知技术是认知无线电中关键技术之一,它要求次用户在短时间内快速检测出主用户的频谱占用情况。利用认知无线电中频谱的稀疏性,将压缩感知技术用于宽带信号频谱检测,通过少量的压缩数据能够判断频谱是否空闲是一种有效解决这个问题的方法。文中首先建立宽带频谱压缩感知的模型,并提出一种多感知节点多尺度检测算法。该方法将频谱检测分为两个步骤,即粗检测和细检测。在第一步的宽带粗检测过程中,文中分别就高、低信噪比环境下做出讨论,提出了相应的去噪办法;在进一步子带细检测过程中,推导并论证了压缩感知非重构检测算法。仿真结果证实了文中算法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 压缩感知 频谱检测 观测矩阵 约束等距性
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基于非凸极小化的扰动压缩数据分离 被引量:3
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作者 刘春燕 王建军 +1 位作者 王文东 王尧 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期37-45,共9页
压缩数据分离是信号采样理论的研究热点之一.本文给出了在冗余字典满足相互一致性条件和完全扰动矩阵满足限制性同构条件下,非凸lq(0<q≤1)极小化的压缩数据分离问题的重构条件和误差估计,理论结果表明在不同冗余字典和不同扰动下,... 压缩数据分离是信号采样理论的研究热点之一.本文给出了在冗余字典满足相互一致性条件和完全扰动矩阵满足限制性同构条件下,非凸lq(0<q≤1)极小化的压缩数据分离问题的重构条件和误差估计,理论结果表明在不同冗余字典和不同扰动下,此方法仍能鲁棒重构原始信号.基于两种不同的冗余字典—离散余弦变换(DCT)和小波变换(WT),我们执行了一系列仿真实验,验证了在测量矩阵受各种扰动和加性噪音下,非凸lq(0<q≤1)极小化方法具有较强的鲁棒性和稳定性.本文结果为压缩感知和数据分离的进一步发展和应用提供借鉴. 展开更多
关键词 压缩数据分离 lq极小化 相互一致性 限制性等容性质 紧框架 完全扰动
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基于l1-l2范数极小化的稀疏信号重建条件 被引量:2
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作者 周珺 黄尉 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第1期137-140,共4页
压缩感知(compressed sensing,CS)是一种全新的信息采集与处理的理论框架,借助信号内在的稀疏性或可压缩性,可以从小规模的线性、非自适应的测量中通过求解非线性优化问题重构原信号。文章建立了基于极小化l1-l2范数的稀疏信号精确重构... 压缩感知(compressed sensing,CS)是一种全新的信息采集与处理的理论框架,借助信号内在的稀疏性或可压缩性,可以从小规模的线性、非自适应的测量中通过求解非线性优化问题重构原信号。文章建立了基于极小化l1-l2范数的稀疏信号精确重构的充分条件,并给出了有噪声情形下的误差分析结果。 展开更多
关键词 压缩感知(CS) l1-l2极小化 稀疏信号 稀疏恢复 限制等距性质(rip)
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一种欠定盲源分离算法通用模型 被引量:1
7
作者 李彦 《电光与控制》 北大核心 2017年第12期36-42,共7页
针对传感器数目小于源信号数目的欠定情形,研究了基于压缩感知(CS)的欠定盲源分离(UBSS)问题。从欠定盲源分离和压缩感知的数学模型入手,在源信号具有稀疏性的前提下,将其转化为CS理论中的稀疏信号重构问题。在Sparco框架下建立了CS-UBS... 针对传感器数目小于源信号数目的欠定情形,研究了基于压缩感知(CS)的欠定盲源分离(UBSS)问题。从欠定盲源分离和压缩感知的数学模型入手,在源信号具有稀疏性的前提下,将其转化为CS理论中的稀疏信号重构问题。在Sparco框架下建立了CS-UBSS两步法算法通用模型,并理论证明了该模型的有限等距特性(RIP)。仿真结果说明了该算法模型针对语音信号和图像信号的可行性与适用性,拓宽了UBSS问题的解决思路,尤其是CS理论中性能优越的重构算法可以直接应用于源信号的恢复。 展开更多
关键词 欠定盲源分离 压缩感知 有限等距特性 稀疏性
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压缩感知测量矩阵综述 被引量:1
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作者 宋梦蝶 《电视技术》 2019年第6期1-6,57,共7页
压缩感知是一种新的采样和重建数字信号的方法,可以在低于奈奎斯特采样率的条件下实现原始信号的精确恢复。在稀疏信号的精确重建中,测量矩阵十分关键。性能良好的测量矩阵可确保信号恢复的精确性,改善重建算法的性能。为比较在压缩感... 压缩感知是一种新的采样和重建数字信号的方法,可以在低于奈奎斯特采样率的条件下实现原始信号的精确恢复。在稀疏信号的精确重建中,测量矩阵十分关键。性能良好的测量矩阵可确保信号恢复的精确性,改善重建算法的性能。为比较在压缩感知中各矩阵性能的差异,本文使用两步迭代收缩阈值算法,比较高斯矩阵、伯努利矩阵、混沌矩阵、稀疏矩阵、托普利兹矩阵、循环矩阵、部分哈达玛矩阵在不同测量数目、信号稀疏度、噪声的大小对于信号重建成功率的影响。由实验结果可得,这七类矩阵中混沌矩阵为最优测量矩阵。 展开更多
关键词 压缩感知 测量矩阵 限制等距特性 相干性 两步迭代收缩阈值算法
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A NEW SUFFICIENT CONDITION FOR SPARSE RECOVERY WITH MULTIPLE ORTHOGONAL LEAST SQUARES
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作者 Haifeng LI Jing ZHANG 《Acta Mathematica Scientia》 SCIE CSCD 2022年第3期941-956,共16页
A greedy algorithm used for the recovery of sparse signals,multiple orthogonal least squares(MOLS)have recently attracted quite a big of attention.In this paper,we consider the number of iterations required for the MO... A greedy algorithm used for the recovery of sparse signals,multiple orthogonal least squares(MOLS)have recently attracted quite a big of attention.In this paper,we consider the number of iterations required for the MOLS algorithm for recovery of a K-sparse signal x∈R^(n).We show that MOLS provides stable reconstruction of all K-sparse signals x from y=Ax+w in|6K/ M|iterations when the matrix A satisfies the restricted isometry property(RIP)with isometry constantδ_(7K)≤0.094.Compared with the existing results,our sufficient condition is not related to the sparsity level K. 展开更多
关键词 Sparse signal recovery multiple orthogonal least squares(MOLS) sufficient condition restricted isometry property(rip)
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