一种改进的压缩采样匹配追踪算法 被引量：1

1

作者 雷芳 方泽圣 +2 位作者 徐勇军 秦红 吕京昭 《光通信研究》 2021年第6期72-76,共5页

针对正交频分复用(OFDM)系统中,压缩采样匹配追踪(CoSaMP)算法在进行信道估计时选择原子更新残差过程中采用最小二乘(LS)估计忽略了噪声影响的问题,文章利用信道时域的稀疏性提出了一种改进的CoSaMP算法。首先利用CoSaMP算法进行初始信... 针对正交频分复用(OFDM)系统中,压缩采样匹配追踪(CoSaMP)算法在进行信道估计时选择原子更新残差过程中采用最小二乘(LS)估计忽略了噪声影响的问题,文章利用信道时域的稀疏性提出了一种改进的CoSaMP算法。首先利用CoSaMP算法进行初始信道估计,然后再采用线性最小均方误差(LMMSE)算法对结果进行降噪处理,提高了估计精度。仿真结果表明,在OFDM系统中,改进的CoSaMP算法比传统CoSaMP算法具有更好的均方误差和误码率(BER)估计性能。 展开更多

关键词 正交频分复用 压缩采样匹配追踪 信道估计 压缩感知线性最小均方误差

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基于压缩采样匹配追踪的稀疏度和稀疏信道联合估计

2

作者 董政 葛临东 巩克现 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期121-127,共7页

针对压缩采样匹配追踪信道估计算法需已知稀疏度而稀疏度不易得到这一问题,研究了一种稀疏度和稀疏信道联合估计算法。首先提出了一种新的稀疏向量的替代,能够在有限长度的训练序列下,得到较好的稀疏度和信道估计效果。然后通过对稀疏... 针对压缩采样匹配追踪信道估计算法需已知稀疏度而稀疏度不易得到这一问题,研究了一种稀疏度和稀疏信道联合估计算法。首先提出了一种新的稀疏向量的替代,能够在有限长度的训练序列下,得到较好的稀疏度和信道估计效果。然后通过对稀疏信道估计中的噪声分量的分析,提出了一种稀疏度估计算法,结合信道估计最终给出了一种稀疏度和稀疏信道联合估计算法。仿真结果表明:新的稀疏向量的替代在稀疏度和信道估计方面都有明显的优势,并且提出的稀疏度和稀疏信道联合估计算法在性能上好于mCoSaMP算法。 展开更多

关键词 压缩感知 压缩采样匹配追踪 稀疏信道估计 稀疏度估计 多径

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语音自适应压缩采样匹配追踪重构算法

3

作者 石磊 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2013年第1期16-22,共7页

基于小波分解下的语音压缩编码与重构框架,研究分析了含噪情况下贪婪算法的重构性能和抗噪性能,提出了一种改进的自适应压缩采样匹配追踪算法(ACoSaMP)。该算法可在稀疏度未知的情况下,通过设置可变步长分阶段实现对稀疏度的逼近。同时... 基于小波分解下的语音压缩编码与重构框架,研究分析了含噪情况下贪婪算法的重构性能和抗噪性能,提出了一种改进的自适应压缩采样匹配追踪算法(ACoSaMP)。该算法可在稀疏度未知的情况下,通过设置可变步长分阶段实现对稀疏度的逼近。同时,在每次迭代过程中,用最小二乘法对残差信号进行估计,代替传统CoSaMP算法对整个信号的估计。最后用小波去噪法对合成语音进行处理。实验结果表明:不同压缩比下,该算法的主客观重构效果均优于现有同类算法,对噪声有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 压缩感知 重构算法 自适应压缩采样 匹配追踪 小波去噪

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基于压缩感知的伪随机等效采样信号重构 被引量：3

4

作者 李家强 董石明 +2 位作者 陈金立 朱艳萍 陈焱博 《电讯技术》 北大核心 2019年第10期1127-1131,共5页

伪随机等效采样利用采样周期数与采样点数间的互质关系使各采样点均匀复现于同一周期,从而达到较高的等效采样速率。然而为了精确重构出原始信号,需大量采样数据,因此导致采样时间过长,实时性能差。针对上述问题,提出了一种基于压缩感... 伪随机等效采样利用采样周期数与采样点数间的互质关系使各采样点均匀复现于同一周期,从而达到较高的等效采样速率。然而为了精确重构出原始信号,需大量采样数据,因此导致采样时间过长,实时性能差。针对上述问题,提出了一种基于压缩感知理论的伪随机等效采样信号重构方法,通过构造伪随机等效采样观测矩阵并选择离散傅里叶变换基建立稀疏重构模型,然后利用压缩感知中的正交匹配追踪算法求解该模型,从而重构出原始信号。仿真实验表明,所提方法在采样点个数40时,重构成功率达99.73%。 展开更多

关键词 伪随机等效采样 压缩感知 观测矩阵 正交匹配追踪算法

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多输入动态调节系统的正交匹配追踪迭代辨识算法 被引量：2

5

作者 刘艳君 陶太洋 丁锋 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期389-394,共6页

针对含有未知时滞的多输入单输出动态调节系统,基于过参数化后系统参数向量的稀疏特性,在有限测量数据下,将压缩感知理论和递阶迭代思想相结合,提出一种正交匹配追踪迭代辨识算法。该算法可以辨识多输入动态调节系统的未知时滞、参数和... 针对含有未知时滞的多输入单输出动态调节系统,基于过参数化后系统参数向量的稀疏特性,在有限测量数据下,将压缩感知理论和递阶迭代思想相结合,提出一种正交匹配追踪迭代辨识算法。该算法可以辨识多输入动态调节系统的未知时滞、参数和部分阶次。研究结果表明:与最小二乘迭代算法相比,该算法不需要大量的采样数据,可以节约采样成本,提高辨识效率。该算法能够有效地估计这类系统的参数与时滞。 展开更多

关键词 系统辨识 时滞与参数估计 压缩感知 正交匹配追踪 有限采样

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一种基于FPGA实现的优化正交匹配追踪算法设计

6

作者 蒋沅 沈培 +1 位作者 代冀阳 陈震 《电子技术应用》 北大核心 2015年第10期73-76,80,共5页

针对压缩感知重构算法中正交匹配追踪(OMP)算法在每次迭代中不能选取最优原子问题,对OMP算法进行优化设计,保证了每次迭代的当前观测信号余量最小,并提出了一种基于FPGA实现的优化OMP算法硬件结构设计。在矩阵分解部分采用了修正乔列斯... 针对压缩感知重构算法中正交匹配追踪(OMP)算法在每次迭代中不能选取最优原子问题,对OMP算法进行优化设计,保证了每次迭代的当前观测信号余量最小,并提出了一种基于FPGA实现的优化OMP算法硬件结构设计。在矩阵分解部分采用了修正乔列斯基(Cholesky)分解方法,回避开方运算,以减少计算延时,易于FPGA实现。整个系统采用并行计算、资源复用技术,在提高运算速度的同时减少资源利用。在Quartus II开发环境下对该设计进行了RTL级描述,并在FPGA仿真平台上进行仿真验证。仿真结果验证了设计的正确性。 展开更多

关键词 压缩感知 正交匹配追踪算法 修正乔列斯基分解 FPGA

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压缩采样中模拟信息转换器的性能仿真 被引量：4

7

作者 陈宇科 汪立新 吴剑锋 《电子器件》 CAS 2011年第1期81-84,共4页

受奈奎斯特采样定理的约束,传统通信设备在提高分辨率和满足实时性要求时,面临高采样率、快处理速度等问题的挑战。而根据压缩采样(Compressive Sensing,CS)理论构建的模拟信息转换器(Analogto Information Converter,AIC)只需进行远低... 受奈奎斯特采样定理的约束,传统通信设备在提高分辨率和满足实时性要求时,面临高采样率、快处理速度等问题的挑战。而根据压缩采样(Compressive Sensing,CS)理论构建的模拟信息转换器(Analogto Information Converter,AIC)只需进行远低于奈奎斯特采样率采样信号,即可实现对原信号的精确重构。仿真结果表明通过AIC的信号能精确重构,且重构概率和AIC的参数设置密切相关。 展开更多

关键词 压缩采样 模拟信息转换器 正交匹配追踪

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一种基于分布式压缩感知的矿井目标指纹数据库建立方法 被引量：7

8

作者 田子建 贺方圆 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期2450-2456,共7页

针对目前国内矿井目标定位精度低和定位实时性差的现况,该文提出一种基于分布式压缩感知原理构造指纹数据库的方法,该方法在离线阶段只需采集少量巷道中的指纹信息(参考节点ID信息、基于电磁波到达时间(TOA)的距离测量值和实际距离值),... 针对目前国内矿井目标定位精度低和定位实时性差的现况,该文提出一种基于分布式压缩感知原理构造指纹数据库的方法,该方法在离线阶段只需采集少量巷道中的指纹信息(参考节点ID信息、基于电磁波到达时间(TOA)的距离测量值和实际距离值),便可高概率重构矿井目标指纹数据库指纹信息,从而达到减少数据采集工作量和提高工作效率的目的。后续在线阶段,只需获得某时刻参考节点ID信息和目标节点被参考节点测得的实时TOA距离测量值,根据模式匹配方法可获得该时刻目标节点距离参考节点的待估距离值,保证了定位精度和定位实时性。在此基础上,提出一种改进的压缩采样修正匹配追踪算法(CoSaMMP)进行指纹信息重构,该算法利用折半法增大裁剪力度从而有效缩短重构数据时间。仿真结果表明所提算法的可行性及有效性。 展开更多

关键词 分布式压缩感知 指纹数据库 压缩采样修正匹配追踪 TOA测距

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基于压缩感知技术的Shearlet变换重建地震数据 被引量：32

9

作者 张良 韩立国 +2 位作者 许德鑫 李宇 李慧 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期220-225,共6页

基于预测滤波方法进行地震数据重建的误差偏大,基于波动方程进行地震数据重建的计算量较大,基于某种变换的地震数据重建精度偏低。为此,利用基于压缩感知技术的Shearlet变换重建地震数据。基于信号的稀疏性,在欠采样的情况下,首先根据... 基于预测滤波方法进行地震数据重建的误差偏大,基于波动方程进行地震数据重建的计算量较大,基于某种变换的地震数据重建精度偏低。为此,利用基于压缩感知技术的Shearlet变换重建地震数据。基于信号的稀疏性,在欠采样的情况下,首先根据地震数据的缺失情况设计采样矩阵,然后使用Shearlet变换将地震数据稀疏化,再采用正交匹配追踪算法在Shearlet域中完成对稀疏系数的重建,最后通过Shearlet反变换实现地震数据重建。实验结果表明,基于压缩感知技术的Shearlet变换能够很好地重建地震数据,且重建精度高于基于压缩感知技术的Fourier变换、离散余弦变换、小波变换和Curvelet变换。 展开更多

关键词 压缩感知 SHEARLET变换 采样矩阵 地震数据重建 正交匹配追踪

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一种贪婪自适应压缩感知重构 被引量：15

10

作者 甘伟 许录平 +1 位作者 张华 苏哲 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期50-57,79,共9页

为了优化压缩采样匹配追踪算法的性能,提出一种压缩采样修正匹配追踪贪婪自适应算法.该算法采用了具有理论保证的模糊阈值预选方案以避免预选时使用信号的先验信息,设置了初次裁剪门限以减少不必要的迭代,改进了裁剪方式以尽可能地提高... 为了优化压缩采样匹配追踪算法的性能,提出一种压缩采样修正匹配追踪贪婪自适应算法.该算法采用了具有理论保证的模糊阈值预选方案以避免预选时使用信号的先验信息,设置了初次裁剪门限以减少不必要的迭代,改进了裁剪方式以尽可能地提高重构精度,同时避免了裁剪阶段使用先验信息,最终实现了可压缩信号的自适应重构.仿真结果表明:在同等稀疏条件下实现了精确重构,该算法与原算法相比运算速度提高了2倍,所需观测值个数少1%,并且在稀疏度较高的情况下,该算法对噪声的抗干扰能力也优于原算法. 展开更多

关键词 压缩感知 压缩采样匹配追踪 模糊阈值 约束等距性

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基于压缩感知理论的图像重构技术 被引量：12

11

作者 沈明欣 刘文波 《电子科技》 2011年第3期9-12,共4页

通过CS理论在工程应用上典型的正交匹配追踪算法,实现了一维信号和二维图像的精确重构,针对该方法中出现对整幅图像进行采样计算时需要大量的观测矩阵存储空间,并且重构过程中耗费了大量的时间等问题,提出了一种基于OMP算法的改进方案,... 通过CS理论在工程应用上典型的正交匹配追踪算法,实现了一维信号和二维图像的精确重构,针对该方法中出现对整幅图像进行采样计算时需要大量的观测矩阵存储空间,并且重构过程中耗费了大量的时间等问题,提出了一种基于OMP算法的改进方案,将图像进行分块压缩感知。通过实验分析,以上问题得到了解决,重构图像的质量在没有增加计算复杂度的前提下也得到了提高。 展开更多

关键词 压缩感知 信号采样 正交匹配追踪(OMP) 分块压缩感知

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面向数据丢失的极大规模天线阵列近场信道估计方法

12

作者 王韵唐 袁行方 +3 位作者 时艺轩 汤宇欣 苗红霞 彭木根 《无线电通信技术》 北大核心 2025年第1期20-28,共9页

6G技术采用更高的频段和更大规模的天线阵列以提升通信速率、分辨率、系统容量等指标。这些技术的应用扩大了辐射近场范围,极大规模天线阵列中的天线元件激增,空域采集数据量的增加使得信道估计的复杂度提高;极大规模阵列更易出现数据... 6G技术采用更高的频段和更大规模的天线阵列以提升通信速率、分辨率、系统容量等指标。这些技术的应用扩大了辐射近场范围,极大规模天线阵列中的天线元件激增,空域采集数据量的增加使得信道估计的复杂度提高;极大规模阵列更易出现数据丢失的问题。因此,数据不完整情况下的低复杂度信道估计成为亟待解决的难题。针对此问题,论证了近场信道在分数傅里叶变换域的稀疏性,基于压缩采样匹配追踪(Compressed Sampling Matching Pursuit,CoSaMP)算法提出了一种低复杂度的信道估计方法。分析了所提算法性能,给出了克拉美罗界(Cramér-Rao Bound,CRB)。借助大量仿真实验分析了信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)、丢失率、稀疏度对算法性能的影响,与正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)等算法进行对比,验证了所提方法的正确性与有效性。相较于已有研究,所提方法考虑了数据丢失的因素,对于推动未来无线通信系统的发展具有重要的理论和实际意义。 展开更多

关键词 极大规模天线阵列 数据丢失 信道估计 分数傅里叶变换 压缩采样匹配追踪

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基于量子关联成像的图像重构算法采样数 被引量：6

13

作者 苏枫 刘翔 +2 位作者 龙华保 卢山 阳光 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期144-149,共6页

量子关联成像技术采用单点强度探测,存贮信息量大,成像速度慢,需研究快速图像重构成像算法。对量子关联成像技术图像重构算法中的统计迭代法和压缩感知算法的采样次数进行了仿真分析,压缩感知算法采用二维离散余弦变换(DCT)将图像稀疏化... 量子关联成像技术采用单点强度探测,存贮信息量大,成像速度慢,需研究快速图像重构成像算法。对量子关联成像技术图像重构算法中的统计迭代法和压缩感知算法的采样次数进行了仿真分析,压缩感知算法采用二维离散余弦变换(DCT)将图像稀疏化,高斯随机矩阵作为测量矩阵,正交匹配追踪(OMP)算法对图像进行重构。结果表明:图像越大,重构图像需要的采样次数和采样时间越长,采用压缩感知算法能有效减少采样次数,从而提高系统成像速度。因此,研究量子关联成像的图像重构算法,减少图像的采样次数,对提高成像速度具有重要意义。 展开更多

关键词 图像处理 采样数 关联成像 压缩感知 正交匹配追踪

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基于压缩感知的大规模MIMO信道估计与反馈 被引量：5

14

作者 毛攀 黄小光 +1 位作者 汪伟 宋建 《电信科学》 2018年第12期46-52,共7页

针对大规模MIMO系统信道估计精度低及反馈方案较为复杂的问题,在差分信道估计及反馈方案上提出了一种基于系数相关性的压缩采样匹配追踪(BCC-CoSAMP)算法。该算法将CoSAMP算法中衡量两个向量之间关系的内积替换为基于相关系数的向量关... 针对大规模MIMO系统信道估计精度低及反馈方案较为复杂的问题,在差分信道估计及反馈方案上提出了一种基于系数相关性的压缩采样匹配追踪(BCC-CoSAMP)算法。该算法将CoSAMP算法中衡量两个向量之间关系的内积替换为基于相关系数的向量关系判定,从而较快地选出与原始信号相关性强的原子,达到提高信道估计精度的目的。仿真结果表明,与CoSAMP算法相比,所提出的BCC-Co SAMP算法在低信噪比情况下,信道估计精度平均有5 dB的提高,同时能平均提高系统总速率1.25 bit/(s.Hz)。 展开更多

关键词 大规模多输入多输出 压缩采样匹配追踪 信道估计 反馈开销

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多尺度自适应直接信息采样与重构 被引量：2

15

作者 李成 晋玉猛 田文飚 《海军航空工程学院学报》 2019年第2期187-192,共6页

现有的直接信息采样(Analog-to-Information Conversion,AIC)方法在压缩感知框架下,将采集和压缩过程融合,但并未充分考虑不同稀疏成分在信号重构当中的地位。针对该不足之处,提出一种多尺度自适应直接信息采样与重构算法。该算法充分... 现有的直接信息采样(Analog-to-Information Conversion,AIC)方法在压缩感知框架下,将采集和压缩过程融合,但并未充分考虑不同稀疏成分在信号重构当中的地位。针对该不足之处,提出一种多尺度自适应直接信息采样与重构算法。该算法充分考虑小波变换后的高频信号和低频信号在重构中的不同地位,实现速率自适应的直接信息采样。同时,给出变速率采样下的信号重构策略,以解决常规重构算法在速率自适应采样时失效的问题。仿真结果表明,多尺度自适应AIC系统可以获得比传统AIC系统更好的AFSNR性能。 展开更多

关键词 直接信息采样 正交匹配追踪 压缩感知 小波 多尺度

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基于压缩感知的OFDM系统信道估计中重建算法

16

作者 苏天择 《信息化研究》 2012年第6期21-25,共5页

论文就压缩感知技术在正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统稀疏信道估计中的应用进行研究。在分析正交匹配追踪(Orthogonal matching pursuit,OMP)、压缩采样匹配追踪(Compressive sampling matching pu... 论文就压缩感知技术在正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统稀疏信道估计中的应用进行研究。在分析正交匹配追踪(Orthogonal matching pursuit,OMP)、压缩采样匹配追踪(Compressive sampling matching pursuit,CoSaMP)、正则正交匹配追踪(Regularized orthogonal matching pursuit,ROMP)这3种压缩感知重建算法的基础上,依据3种算法的均方误差(Mean square error,MSE)和误比特率(Bit error rate,BER),提出性能较优方案。 展开更多

关键词 正交频分复用 压缩感知 正交匹配追踪 压缩采样匹配追踪 正则正交匹配追踪 信道估计

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基于压缩感知的弱观测雷达信号重构算法改进研究

17

作者 吴宏昊 李琦 +1 位作者 韩壮志 高振斌 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2022年第11期6-12,17,共8页

针对雷达信号在弱观测条件下采样数据随机丢失的问题,引入一种基于压缩感知理论的雷达残缺信号修复方法,并根据传统压缩感知重构算法的不足,提出一种改进算法——JAWBMP算法。该方法利用雷达信号的稀疏特性,采用改进重构算法实现残缺信... 针对雷达信号在弱观测条件下采样数据随机丢失的问题,引入一种基于压缩感知理论的雷达残缺信号修复方法,并根据传统压缩感知重构算法的不足,提出一种改进算法——JAWBMP算法。该方法利用雷达信号的稀疏特性,采用改进重构算法实现残缺信号的修复,改进算法在压缩采样匹配追踪(CoSaMP)算法框架下,通过稀疏度预估计和递归的方式逐步逼近信号的稀疏度,采用基于广义Jaccard系数匹配准则的原子匹配方式,通过弱选择和回溯的方法优化初始原子候选集。理论分析和仿真实验结果表明,改进算法可以实现盲稀疏度信号的重构,重构精度优于同类经典算法,在信号随机丢失60%的条件下仍可以较好地实现雷达残缺信号的修复。 展开更多

关键词 压缩感知 稀疏重构 雷达信号修复 压缩采样匹配追踪算法

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宽带协作频谱感知的联合信号重构改进算法 被引量：3

18

作者 佟明磊 白勇 《电子技术应用》 北大核心 2017年第6期98-101,共4页

在基于认知无线电(CR)的宽带频谱感知中,调制宽带转换器(MWC)可以通过采用欠奈奎斯特采样来降低所需要的采样率,并且多个CR设备和融合中心可进行协作频谱感知来提高频谱感知的精确度。由正交匹配追踪(OMP)算法扩展的块稀疏同步正交匹配... 在基于认知无线电(CR)的宽带频谱感知中,调制宽带转换器(MWC)可以通过采用欠奈奎斯特采样来降低所需要的采样率,并且多个CR设备和融合中心可进行协作频谱感知来提高频谱感知的精确度。由正交匹配追踪(OMP)算法扩展的块稀疏同步正交匹配追踪(BSOMP)算法作为一种基于MWC实现协作频谱感知的联合信号重构算法,在低信噪比(SNR)下的正确支撑集恢复百分比不够理想。提出由压缩采样匹配追踪(CoSaMP)算法扩展成块稀疏同步压缩采样匹配追踪(BSCoSaMP)算法作为实现协作频谱感知的联合信号重构改进算法。仿真结果显示,与BSOMP算法相比,BSCoSaMP算法可以得到更高的正确支撑集恢复百分比。 展开更多

关键词 认知无线电(CR) 频谱感知 欠奈奎斯特采样 正交匹配追踪(OMP) 压缩采样匹配追踪(CoSaMP)

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