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一种面向相控阵雷达的多维牛顿正交匹配追踪算法
1
作者 张汉生 郭若海 +3 位作者 王志刚 朱江 张宁 瞿逢重 《信号处理》 北大核心 2025年第7期1165-1177,共13页
传统的脉冲多普勒雷达采用线性信号处理方法实现目标检测和状态估计,具有复杂度低、处理效率高等优点。然而,在临近密集目标等复杂场景情况下,传统方法存在弱目标被强目标旁瓣遮蔽、分辨率受瑞利分辨率限制等问题。压缩感知方法能够充... 传统的脉冲多普勒雷达采用线性信号处理方法实现目标检测和状态估计,具有复杂度低、处理效率高等优点。然而,在临近密集目标等复杂场景情况下,传统方法存在弱目标被强目标旁瓣遮蔽、分辨率受瑞利分辨率限制等问题。压缩感知方法能够充分利用目标在快时间、慢时间、方位、俯仰域四域的稀疏特性,对四域进行网格划分,通过稀疏反演实现目标重构。然而,目标的径向距离、径向速度、方位角和俯仰角都是连续取值的参数,上述网格划分方法存在格点错配、精度受限于格点间隔、虚警率不恒定等问题。为了解决上述问题,本文设计了基于线性调频脉冲信号的牛顿正交匹配追踪算法,提出了一种面向多目标的相控阵雷达多维牛顿正交匹配追踪(multidimensional Newtonized orthogonal matching pursuit for phased array radar,MDNOMP-PAR)算法。该算法利用牛顿法和块坐标下降方法对多目标的径向距离、径向速度、方位角和俯仰角进行循环修正,并基于恒虚警准则设计算法的停止条件,最终确定目标个数。数值实验结果表明,与采用数字波束成形(digital beamforming,DBF)、加窗脉冲压缩(windowed pulse compression,WPC)与动目标检测(moving target detection,MTD)这一传统方法相比,MDNOMP-PAR方法不仅保持了恒虚警检测特性,估计精度提升了至少100%;在雷达距离分辨率为37.5 m的情况下,此方法的分辨力为45 m,相较加窗脉压MTD方法分辨力提升了50 m。此外,在邻近强弱目标场景下,当虚警率设置为10-6时,MDNOMP-PAR方法的弱目标检测性能提升4 dB。 展开更多
关键词 脉冲多普勒雷达 相控阵 动目标检测 牛顿正交匹配追踪算法
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基于改进正交匹配追踪的航空发动机气路突变故障稀疏诊断方法
2
作者 胡宇 高麓漉 +3 位作者 朱玉杰 孙振生 郭政波 任新宇 《推进技术》 北大核心 2025年第8期222-233,共12页
针对常规突变故障稀疏诊断的正交匹配追踪算法(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)中选择单原子进行匹配,仅获得故障状态下原子全局最优稀疏特征,导致对部分故障诊断结果仍存在误差过大和计算效率不高的问题,本文结合特征原子筛选策略和... 针对常规突变故障稀疏诊断的正交匹配追踪算法(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)中选择单原子进行匹配,仅获得故障状态下原子全局最优稀疏特征,导致对部分故障诊断结果仍存在误差过大和计算效率不高的问题,本文结合特征原子筛选策略和内积门限设定,挖掘原子局部稀疏特征并筛选多个原子进行匹配,提出了基于改进正交匹配追踪(Improved Stage-wise Orthogonal Matching Pursuit,IStOMP)的气路突变故障稀疏诊断方法,以提高对气路部件突变故障诊断效果。通过典型气路突变故障仿真计算结果表明:IStOMP算法解决了OMP算法由于单原子匹配导致部分故障误差过大现象,有效提升了突变故障匹配跟踪的精度,求解速度较扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)算法和OMP算法分别提升了35.53%和52.58%。 展开更多
关键词 航空发动机 气路突变故障 稀疏诊断 正交匹配追踪(OMP) 改进正交匹配追踪(IStOMP)
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权重化QR分解的正交匹配追踪算法硬件实现 被引量：2
3
作者 王玺 梁文凯 +6 位作者 杨虹 张红升 刘挺 牟晓霜 张磊 余柏汕 黎淼 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1534-1542,共9页
为在小型化、低成本的硬件平台实现正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)算法,针对OMP算法中最小二乘法的问题,该文构造一个确定性的传感矩阵,提出一种低复杂度、低资源的权重化QR分解的OMP(Weighted QR decomposition OMP,WQ... 为在小型化、低成本的硬件平台实现正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit,OMP)算法,针对OMP算法中最小二乘法的问题,该文构造一个确定性的传感矩阵,提出一种低复杂度、低资源的权重化QR分解的OMP(Weighted QR decomposition OMP,WQR-OMP)算法硬件结构,在ZYNQ 7020型号芯片上搭建WQR-OMP SOC系统.WQR-OMP算法在传感矩阵进行QR分解后,根据三角矩阵R中元素的分布特性,通过权重化运算只保留主对角线上的元素而其他余元素归零,得到对角矩阵D,然后近似计算稀疏向量的解.实验结果表明:与基于QR分解的OMP(QR decomposition OMP,QR-OMP)和Batch-OMP算法的硬件结构相比,WQR-OMP算法硬件结构的重构速度更快、存储资源更少.在压缩率为0.25的条件下,WQR-OMP SOC系统对256×256分辨率图像的重构时间为400 ms左右,其速率比仅使用ARM处理器的重构速率提高了约6.3倍.与其他现有研究对比,该系统在Block RAM存储资源消耗较少的情况下,进一步提升了重构速度,适用于存储资源受限的硬件平台. 展开更多
关键词 正交匹配追踪算法 最小二乘 权重化 QR分解 ZYNQ 7020
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分段正则化正交匹配追踪算法 被引量：24
4
作者 吴迪 王奎民 +2 位作者 赵玉新 王巍 陈立娟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1395-1402,共8页
为了使压缩感知重构算法在实际重构信号时不需要稀疏度先验信息,本文提出了分段正则化正交匹配追踪算法。该算法根据信号重构残差量设计阈值,构建候选集。通过正则化候选集提取出用于表示信号的原子,并将其存入支撑集;当候选集为空集时... 为了使压缩感知重构算法在实际重构信号时不需要稀疏度先验信息,本文提出了分段正则化正交匹配追踪算法。该算法根据信号重构残差量设计阈值,构建候选集。通过正则化候选集提取出用于表示信号的原子,并将其存入支撑集;当候选集为空集时,选择相关系数最大的原子加入支撑集。最后,针对支撑集中的原子求解最小二乘问题实现信号的逼近和残差量的更新。实验结果表明:针对长度为256的高斯信号和二值信号,提出的算法在稀疏度分别达到50和40时,精确重构率可达90%以上;在信号稀疏度相同的条件下,重构效果和速度整体优于现有的同类算法,具有速度快、稳定性好的特点。 展开更多
关键词 压缩感知 重构算法 分段正则化 匹配追踪
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回溯正则化分段正交匹配追踪算法 被引量：1
5
作者 李燕 王耀力 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第12期3398-3401,共4页
针对分段正交匹配追踪（STOMP）算法对信号重构效果较差的问题，提出一种回溯正则化分段正交匹配追踪（BR-STOMP）算法。首先，该算法采用正则化思想选取能量较大的原子，以减少阈值阶段候选集中的原子；然后，利用回溯对原子进行检验... 针对分段正交匹配追踪（STOMP）算法对信号重构效果较差的问题，提出一种回溯正则化分段正交匹配追踪（BR-STOMP）算法。首先，该算法采用正则化思想选取能量较大的原子，以减少阈值阶段候选集中的原子；然后，利用回溯对原子进行检验，并对解的支撑集中的原子重新筛选一次，同时删除对解的贡献较低的原子，提高算法的重构率；最后，对感知矩阵进行归一化处理，使算法更加简单。仿真结果表明：BR-STOMP算法与正交匹配追踪（OMP）算法相比较峰值信噪比提高8％～10％左右，运行时间减少70％～80％；与StOMP算法相比较，峰值信噪比提高19％～35％。BR-StOMP算法能够精确地恢复信号，重建效果优于OMP算法和StOMP算法。 展开更多
关键词 分段正交匹配追踪算法 正则化 回溯 归一化 峰值信噪比
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基于改进广义正交匹配追踪的低地球轨道卫星MIMO-OTFS系统的信道估计方法
6
作者 雷芳 牛永才 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第8期2514-2520,共7页
针对基于多输入多输出(MIMO)技术和正交时频空间(OTFS)调制的低地球轨道卫星系统的复杂性带来的信道估计困难问题,提出一种基于改进广义正交匹配追踪(GOMP)的信道估计方法。根据单输入单输出(SISO)-OTFS系统的输入输出关系和低地球轨道... 针对基于多输入多输出(MIMO)技术和正交时频空间(OTFS)调制的低地球轨道卫星系统的复杂性带来的信道估计困难问题,提出一种基于改进广义正交匹配追踪(GOMP)的信道估计方法。根据单输入单输出(SISO)-OTFS系统的输入输出关系和低地球轨道卫星信道的传播特性,建立一种基于MIMO-OTFS的低地球轨道卫星信道模型,并将系统的信道估计问题转化为稀疏信号的恢复问题。考虑到传统的GOMP算法存在对稀疏度的过度依赖和对稀疏信号的重构精度差等问题,所提方法结合了分段弱正交匹配追踪(SWOMP)的弱选择思想和广义Jaccard系数的相似性准则,以快速准确地重建稀疏信号。仿真结果表明,当天线数为16且导频开销比为0.5时,与正交匹配追踪(OMP)算法相比,所提方法的归一化均方误差(NMSE)降低了约2.5 dB,误码率(BER)降低了约5 dB。 展开更多
关键词 正交时频空间 低地球轨道卫星 多输入多输出 信道估计 广义正交匹配追踪
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基于正交匹配追踪的深度波数谱分解及其在含油气储层预测中的应用 被引量：3
7
作者 唐甜 巴素玉 +3 位作者 时瑞坤 王楠 田媛 顾汉明 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期360-370,共11页
常规时间域地震属性分析是利用由叠前深度偏移数据转换至时间域的数据,这种转换将造成有效高频信息的损失,为了充分利用深度域资料成像精度高的优势,有必要开展深度域资料属性分析工作。由于深度域波数与频率和波速有关,如何获得高分辨... 常规时间域地震属性分析是利用由叠前深度偏移数据转换至时间域的数据,这种转换将造成有效高频信息的损失,为了充分利用深度域资料成像精度高的优势,有必要开展深度域资料属性分析工作。由于深度域波数与频率和波速有关,如何获得高分辨率深度波数谱是深度域地震属性分析的关键。采用基于稀疏反演的谱分解方法,通过建立深度域过完备子波库,利用正交匹配追踪算法提高深度波数谱计算分辨率,通过理论模型的深度波数谱属性计算,并与时频谱属性进行对比,分析含油气储层的深度波数谱变化特征,通过实际资料的深度波数谱属性分析应用,验证利用深度波数谱进行含油气性预测的实用性。结果表明,基于正交匹配追踪算法的深度波数谱分解方法具有较高分辨率,可作为深度域含油气储层预测的高精度手段之一。实际数据应用表明,深度波数谱含油气储层下方出现低波数伴影现象,可作为深度域指示油气储层存在的标志,基于正交匹配追踪的深度波数谱分解方法可有效识别低波数伴影异常,对深度域地震资料进行含油气储层预测。 展开更多
关键词 正交匹配追踪 深度波数谱分解 低频伴影 油气储层预测
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信号压缩重构的正交匹配追踪类算法综述 被引量：86
8
作者 杨真真 杨震 孙林慧 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第4期486-496,共11页
压缩感知(Compressed sensing,CS)技术是近几年出现的一种新兴的信号采样和压缩技术,基于该理论所获得的原始信号采样值,不仅数量大大低于基于传统的Nyquist准则的采样值,而且CS技术还具有对未知信号边感知边压缩的特性。重构算法的设计... 压缩感知(Compressed sensing,CS)技术是近几年出现的一种新兴的信号采样和压缩技术,基于该理论所获得的原始信号采样值,不仅数量大大低于基于传统的Nyquist准则的采样值,而且CS技术还具有对未知信号边感知边压缩的特性。重构算法的设计是CS技术的核心,成为学者研究的重点。本文在对国内外已经出现的重构算法进行系统地研究后,在深入地研究了贪婪追踪算法和其重构模型的基础上,给出了正交匹配追踪(OrthogonalMatching Pursuit,OMP)类算法的基本原理、优缺点及针对各种算法的缺点的改进方案。此外,为了读者更好地定位OMP类算法,本文还简要介绍了其他几种经典的重构算法。最后,把各种算法应用于图像重构,通过仿真实验分析了各种算法的重构性能、鲁棒性和复杂度,并进一步验证了各种算法的优缺点。 展开更多
关键词 压缩感知 稀疏表示 近似 信号重构 正交匹配追踪 鲁棒性
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基于正交匹配追踪的压缩感知信号检测算法 被引量：49
9
作者 刘冰 付平 孟升卫 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1959-1964,共6页
在不重构信号的情况下,利用检测算法直接处理压缩感知信号获得的采样值可以完成信号检测任务。目前的检测算法中,作为判决依据的特征量仅由一次迭代过程决定。在感兴趣信号存在时,算法获得的特征量波动较大,影响检测性能。基于这种原因... 在不重构信号的情况下,利用检测算法直接处理压缩感知信号获得的采样值可以完成信号检测任务。目前的检测算法中,作为判决依据的特征量仅由一次迭代过程决定。在感兴趣信号存在时,算法获得的特征量波动较大,影响检测性能。基于这种原因,本文提出一种改进算法,在每次迭代中基于正交匹配追踪思想修正特征量,降低特征量的波动,提高检测性能。实验结果表明,与原算法相比,本文算法获得的特征量波动小,相同检测阈值下,检测成功率高,相同检测成功率要求下,需要的采样点数少,允许的信噪比低。 展开更多
关键词 压缩感知 信号检测 特征量 正交匹配追踪
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基于差分正交匹配追踪和Prony算法的低频振荡模态辨识 被引量：25
10
作者 孙英云 游亚雄 +2 位作者 侯建兰 蒲天骄 于汀 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期69-74 167,167,共7页
根据实测数据对电力系统低频振荡模态进行辨识,有助于实现电力系统有效的阻尼控制,从而提高电网的稳定性。文中介绍了利用Prony算法辨识低频振荡模态参数的原理,针对Prony算法对噪声干扰敏感以及模型阶数辨识困难导致出现伪模态的缺点,... 根据实测数据对电力系统低频振荡模态进行辨识,有助于实现电力系统有效的阻尼控制,从而提高电网的稳定性。文中介绍了利用Prony算法辨识低频振荡模态参数的原理,针对Prony算法对噪声干扰敏感以及模型阶数辨识困难导致出现伪模态的缺点,提出了一种基于差分正交匹配追踪(DOMP)和Prony算法相结合的低频振荡模态参数辨识方法。EPRI-36节点系统和实际系统相量测量单元数据算例的仿真结果表明,所述方法能够准确地辨识出系统低频振荡模态参数。通过与Prony算法结果对比验证表明,该方法辨识结果更加准确,能够满足低频振荡模态参数辨识要求。 展开更多
关键词 低频振荡 差分正交匹配追踪 PRONY算法 模态参数辨识
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基于正则化正交匹配追踪的SAR层析成像 被引量：20
11
作者 闵锐 杨倩倩 +1 位作者 皮亦鸣 曹宗杰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2012年第12期1069-1073,共5页
压缩感知框架下的合成孔径雷达(SAR)层析成像技术引起了人们的关注。压缩感知理论能在实际系统中基线数量和分布稀疏的情况下实现高度向的高分辨率聚焦,这是基于谱分析的成像处理方法难以实现的。提出将正则化正交匹配追踪(ROMP)算法应... 压缩感知框架下的合成孔径雷达(SAR)层析成像技术引起了人们的关注。压缩感知理论能在实际系统中基线数量和分布稀疏的情况下实现高度向的高分辨率聚焦,这是基于谱分析的成像处理方法难以实现的。提出将正则化正交匹配追踪(ROMP)算法应用于SAR层析成像中,仿真实验结果表明该算法能高分辨率的成像,接着探讨了被测区域目标数目对成像精度的影响,结果表明随着目标数目的增加,成像的误差越大,这些对进一步的SAR层析成像研究具有重要的理论意义。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 层析成像 压缩感知 正则化正交匹配追踪
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基于改进正交匹配追踪算法的压缩感知雷达成像方法 被引量：17
12
作者 刘记红 黎湘 +1 位作者 徐少坤 庄钊文 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期1344-1350,共7页
运算复杂度高是基于压缩感知(CS)的雷达成像方法走向实用亟待克服的难题。该文利用雷达目标散射率分布的稀疏性,研究了基于改进正交匹配追踪(OMP)算法的2维联合压缩成像方法。首先建立了步进频雷达回波的稀疏表示模型,根据稀疏字典和压... 运算复杂度高是基于压缩感知(CS)的雷达成像方法走向实用亟待克服的难题。该文利用雷达目标散射率分布的稀疏性,研究了基于改进正交匹配追踪(OMP)算法的2维联合压缩成像方法。首先建立了步进频雷达回波的稀疏表示模型,根据稀疏字典和压缩测量的2维可分离特性,提出一种改进的OMP算法用于雷达图像形成,大大提高了计算效率,并很容易扩展到其他贪婪类算法中。从理论上对几种CS成像算法的性能及资源需求进行了分析比较,表明所提供的算法相比常规的CS算法在存储量和计算量上均具有显著的优势,仿真及暗室数据实验验证了所提成像算法的有效性。 展开更多
关键词 雷达成像 压缩感知 2维可分离 正交匹配追踪(OMP) 快速重构
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基于改进遗传算法的正交匹配追踪信号重建方法 被引量：5
13
作者 王国富 张海如 +1 位作者 张法全 徐婷 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期974-977,共4页
针对压缩传感现有重建算法的缺陷:重建速度慢,在给定迭代次数的条件下进行重建,缺乏自适应性等,提出了一种改进的遗传算法与正交匹配追踪算法相结合的方法来构造重建矩阵。首先采用改进的遗传算法从测量矩阵的列中以最优染色体的形式选... 针对压缩传感现有重建算法的缺陷:重建速度慢,在给定迭代次数的条件下进行重建,缺乏自适应性等,提出了一种改进的遗传算法与正交匹配追踪算法相结合的方法来构造重建矩阵。首先采用改进的遗传算法从测量矩阵的列中以最优染色体的形式选出与当前冗余向量最大程度相关的列,然后从测量矩阵中减去最优染色体部分并反复迭代,直到满足重建精度。实验结果表明,与现有的重建算法相比,在满足相同的重建精度条件下,该方法所需要的重建时间减少了5s左右,所需要的测量矩阵规模减小了约10%,而且能在待重建信号稀疏度未知时自适应地控制迭代停止时间。 展开更多
关键词 压缩传感 重建算法 正交匹配追踪 遗传算法 测量矩阵
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齿轮箱故障诊断中的正交匹配追踪算法 被引量：7
14
作者 王聪 徐敏强 李志成 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期126-130,共5页
为通过齿轮箱的振动信号进行故障诊断,应用正交匹配追踪算法对振动信号进行处理.齿轮箱的振动信号包含了齿轮箱运行状态特征,但同时也掺杂了大量噪声信号,总体呈现出非平稳性.齿轮箱故障诊断的关键是从齿轮箱的振动信号中剔除冗余信息,... 为通过齿轮箱的振动信号进行故障诊断,应用正交匹配追踪算法对振动信号进行处理.齿轮箱的振动信号包含了齿轮箱运行状态特征,但同时也掺杂了大量噪声信号,总体呈现出非平稳性.齿轮箱故障诊断的关键是从齿轮箱的振动信号中剔除冗余信息,用少量特征信息准确的表达信号,完成对信号中故障特征的提取.传统的频域分析法,只能从频域图上定性的判断故障,无法做到定量判断.正交匹配追踪算法是一种定量提取特征的方法,在傅里叶正交基下对振动信号进行时域向频域的映射,在频域上定量的得到主要特征,再根据主成分分析思想,提取出3组主要特征点,将已知故障分类的信号特征与待检测信号的特征进行对比,通过频域的位置和幅值的两次比较,判断故障状态,实验证明该方法可以准确的判断出齿轮箱从正常状态到100%磨损的5个不同形态的特征,完成对齿轮箱的故障诊断和分类. 展开更多
关键词 正交匹配追踪算法 频域 定量 特征提取 主成分分析
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基于局部随机化哈达玛矩阵的正交多匹配追踪算法 被引量：5
15
作者 蒋留兵 黄韬 +1 位作者 沈翰宁 柳政枝 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期914-919,共6页
针对现有测量矩阵的优缺点,采用具有良好相关性、随机独立性及快速计算的局部随机化哈达玛矩阵作为测量矩阵,同时针对标准正交匹配追踪算法在测量过程中受扰或在稀疏信号情况下难以稳定精确重构问题,提出了一种基于局部随机化哈达玛矩... 针对现有测量矩阵的优缺点,采用具有良好相关性、随机独立性及快速计算的局部随机化哈达玛矩阵作为测量矩阵,同时针对标准正交匹配追踪算法在测量过程中受扰或在稀疏信号情况下难以稳定精确重构问题,提出了一种基于局部随机化哈达玛矩阵的正交多匹配追踪算法。该算法利用局部随机化哈达玛矩阵的结构特性,能够快速精确重构原信号。仿真结果表明,测量过程中存在噪声或无噪,无论处理一维信号还是二维图像信号时,该算法性能均超过同类其他贪婪算法和凸优化基匹配法。 展开更多
关键词 压缩感知 重构算法 正交匹配追踪
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基于改进果蝇优化算法正交匹配追踪的超声信号降噪方法 被引量：10
16
作者 董明 李敬 +5 位作者 索永录 唐恩贤 马宏伟 陈渊 张广明 万翔 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期493-501,共9页
降噪是超声信号处理的重要环节,正交匹配追踪是一种常用的降噪方法,传统正交匹配追踪算法计算量大、分解精度不高,无法提取强噪声背景下的超声信号.本文提出了一种结合果蝇优化算法和正交匹配追踪的超声信号降噪算法,将正交匹配追踪中... 降噪是超声信号处理的重要环节,正交匹配追踪是一种常用的降噪方法,传统正交匹配追踪算法计算量大、分解精度不高,无法提取强噪声背景下的超声信号.本文提出了一种结合果蝇优化算法和正交匹配追踪的超声信号降噪算法,将正交匹配追踪中的“贪婪”搜索转换为Gabor函数的参数优化问题,利用果蝇优化算法估计Gabor函数的最优值,采用自适应步长以提高果蝇优化算法的全局遍历性,同时引入高维广义CAT映射以跳出局部最优,最后由寻找到的最佳原子重构超声信号.为验证算法的有效性,对仿真的多频超声回波信号和实验采集的锻件试块超声回波信号进行了降噪处理,结果表明,本文提出的方法能有效提取强噪声背景下的超声信号. 展开更多
关键词 正交匹配追踪 果蝇优化算法 自适应步长 高维广义CAT映射 数字信号处理
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基于更贪心策略的快速正交核匹配追踪算法 被引量：8
17
作者 付丽华 李宏伟 张猛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1580-1585,共6页
为了得到信号的稀疏表达结果,正交核匹配追踪采用贪婪算法,在逐步回归建模过程中,每步只寻求当前最优原子,这使得计算效率大大降低.针对此局限性,提出了一种新的更加贪心的策略:在每次回归时,选择超过阈值的一个或者多个原子.为了更好... 为了得到信号的稀疏表达结果,正交核匹配追踪采用贪婪算法,在逐步回归建模过程中,每步只寻求当前最优原子,这使得计算效率大大降低.针对此局限性,提出了一种新的更加贪心的策略:在每次回归时,选择超过阈值的一个或者多个原子.为了更好的提高算法精度和稀疏度,再利用原子相似度对所挑选的原子做进一步筛选.实验结果和计算复杂度的分析说明:较传统的方法,新的基于更贪心策略的方法不仅能够提高计算效率,而且所得到的模型具有稀疏性好,泛化能力高等优点. 展开更多
关键词 更贪心策略 正交 核匹配追踪 稀疏
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基于相关正交匹配追踪算法的风电机组滚动轴承稀疏故障诊断方法 被引量：9
18
作者 李继猛 李铭 +2 位作者 王慧 张金凤 张云刚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1428-1433,共6页
针对风电机组滚动轴承故障信号的非平稳、强噪声污染等导致的有效冲击特征难以检测的问题,提出了一种基于相关正交匹配追踪(COMP)算法的稀疏故障诊断方法。基于COMP算法,在每次迭代后,首先根据内积大小依次计算原子与残差的相关系数,将... 针对风电机组滚动轴承故障信号的非平稳、强噪声污染等导致的有效冲击特征难以检测的问题,提出了一种基于相关正交匹配追踪(COMP)算法的稀疏故障诊断方法。基于COMP算法,在每次迭代后,首先根据内积大小依次计算原子与残差的相关系数,将相关系数最大的原子与其他符合条件的原子合并,将合并后的原子作为一个新原子;然后,利用这些新原子重新构成一个与信号相关度较强的新字典,对信号进行稀疏表示;最后,通过分析稀疏表示结果的包络谱实现滚动轴承故障的准确诊断。由于该方法重构的新原子与残差的相关性较强,因此只需较少的迭代次数就可得到较高的稀疏表示精度。仿真试验和工程应用验证了所提方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 稀疏分解 相关正交匹配追踪 相关系数
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分段正交匹配追踪(StOMP)算法改进研究 被引量：9
19
作者 汪浩然 夏克文 牛文佳 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第16期55-61,共7页
信号重构是压缩感知的核心技术之一,而其重构精度和所耗时长直接影响其应用效果。现今分段正交匹配追踪算法(StOMP)因耗时短而得到广泛应用,但也存在着重构精度差、稳定性低的缺点。提出一种基于粒子群优化(PSO)算法且同时具有回溯特性... 信号重构是压缩感知的核心技术之一,而其重构精度和所耗时长直接影响其应用效果。现今分段正交匹配追踪算法(StOMP)因耗时短而得到广泛应用,但也存在着重构精度差、稳定性低的缺点。提出一种基于粒子群优化(PSO)算法且同时具有回溯特性的StOMP改进算法(ba-IWPSO-StOMP),即首先在StOMP算法的一次原子选择上,引入回溯策略,实现原子的二次筛选;在每次迭代计算中,使用具有惯性权重指数递减的PSO(IWPSO)算法对传感矩阵中部分原子进行优化,从而实现更高精度,更少迭代次数的信号重构。对一维信号和二维图像的重构结果表明,在稀疏条件相同的情况下,算法在收敛时间较短的情况下,其重构精度明显优于StOMP等同类算法。 展开更多
关键词 压缩感知 分段正交匹配追踪 粒子群优化
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基于块A~＊正交匹配追踪的多传感器数据联合重构算法 被引量：5
20
作者 练秋生 刘芳 陈书贞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期721-727,共7页
针对A*正交匹配追踪(A*OMP)算法计算复杂高,且不能利用信号的结构稀疏性这一缺陷,该文提出了块A*OMP算法并将其用于解决分布式压缩感知中的信号联合重构问题。该算法用原子块取代单个原子作为搜索树中的节点,在计算路径代价时用搜索树... 针对A*正交匹配追踪(A*OMP)算法计算复杂高,且不能利用信号的结构稀疏性这一缺陷,该文提出了块A*OMP算法并将其用于解决分布式压缩感知中的信号联合重构问题。该算法用原子块取代单个原子作为搜索树中的节点,在计算路径代价时用搜索树中所有路径的最大长度取代信号的稀疏度。然后在块A*OMP算法的基础上,选择与残差矩阵投影误差最小的原子块作为新的节点,得到了一种用于解决MMV(Multiple Measurement Vector,MMV)问题的块A*OMP算法,并利用该算法对相邻区域内的多个传感器所测的温度信号进行了联合重构。实验结果表明,该算法的重构性能优于MMV正交匹配追踪(OMPMMV)算法。 展开更多
关键词 分布式压缩感知 联合重构 A＊正交匹配追踪算法 块稀疏
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