专利汇可以提供一种低复杂度块状稀疏信号重构方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于稀疏 信号 恢复的技术领域,尤其涉及一种在信号接收中基于广义近似消息传递(Generalized Approximate Message Passing,GAMP)的低复杂度 块 状 稀疏信号 重构方法。一种低复杂度块状稀疏信号重构方法,包括如下步骤:通过 压缩 感知 采样 得到接收信号y=A×x;初始化;进行循环 迭代 ;输入恢复信号。与传统的基于贝叶斯的恢复 算法 相比,本发明方法利用广义近似消息传递方法,本发明可以在保持信号优越重构性能的 基础 上,有效地降低计算复杂度。将计算时间复杂度从O(n3)降为O(mn),即从三次方复杂度降为线性时间复杂度,极大的缓解后端的 信号处理 压 力 ,其中,m和n分别为观测值的维度和原始信号的维度。,下面是一种低复杂度块状稀疏信号重构方法专利的具体信息内容。
1.一种低复杂度块状稀疏信号重构方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、通过压缩感知采样得到接收信号y=A×x,其中,A为维度为m×n的投影矩阵,x为待恢复的块状稀疏信号,x=[x1,...,xn]T,,y=[y1,...,ym]T, m<<n,m和n为大于1的自然数,[*]T表示转置;
S2、构造函数z=Ax,采用广义近似消息传递方法求解S1所述待恢复的块状稀疏信号x的后验均值,根据所述后验均值进行循环迭代求解,直到循环次数k等于系统预先设定的循环次数K,或前后两次迭代过程所得估计数据差值小于容许误差ε为止,其中,k为自然数,k≤K,K为大于等于1的自然数,具体步骤如下:
S21、初始化,
S1所述x的初始均值为 S1所述x对应初始估计方差为τ(x)(0)=1,S1所述x的对偶变量s的估计初始值为 稀疏控制参数α的初始值为α0=1,噪声初始估计方差为σ2(0)=var(y)/C,其中,参数α为对S1所述x进行稀疏控制的参数,var(y)表示S1所述接收信号y的方差,C为常数,j∈[1,...,m];
S22、当循环次数k=1时,利用S21所述α0计算出当前 的后验估计均值,通过期望最大化EM(Expectation Maximuzation)算法对所述α0和σ2(0)进行更新,得到α1和σ2(1),其中,α1表示循环次数为1的稀疏控制参数α的值,σ2(1)表示循环次数为1的噪声估计方差,为循环次数k=1时的块状稀疏信号;
S23、当循环次数k=k+1时,利用αk计算出 的后验估计均值,通过EM算法对αk和σ2(k)进行更新,得到
和
其中,αk表示循环次数k=k时的稀疏控制参数α,αk+1表示循
环次数k=k+1时的稀疏控制参数α,σ2(k)表示循环次数k=k时的噪声估计方差,σ2(k+1)表示循环次数k=k+1时的噪声估计方差, 为循环次数k=k+1时的待恢复块状稀疏信号,i∈[1,...,n],b=1e-8,β=1, 表示z当前估计值的第j个分量,表示z当前估计方差的第j个分量;
S24、若满足下述任意条件则停止循环迭代,条件如下:
条件1、k=K,则此时 为恢复信号,
条件2、 则此时 为恢复信号;
S3、输出恢复的信号
2.根据权利要求1所述一种低复杂度块状稀疏信号重构方法,其特征在于:S2所述采用广义近似消息传递方法求解后验均值的方法具体如下:
A、对于m维向量中任意的j∈[1,...,m], 其
中, 为pk的估计值,pk是S2所述z加噪声后的变量,即pk=z+w1,w1为噪声方差等于τp(k)的零均值高斯白噪声;
B、 其中,s是x的对偶变量,为该变
量的当前估计值,τs(k)为对应精确度;
C、对于n维向量中任意的i∈[1,...,n], 其中
为rk的估计值,rk看作是x加噪声后的变量,即rk=x+w2,w2为零均值的高斯白噪声,噪声方差为τr(k);
D、 其中 是x的
当前估计值,τx(k+1)为对应方差。
3.根据权利要求1所述一种低复杂度块状稀疏信号重构方法,其特征在于:S2所述K=
300,ε=1e-6。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种布匹疵点检测装置及实时检测方法 | 2020-05-14 | 789 |
一种复杂场景下香烟品牌识别方法 | 2020-05-19 | 950 |
一种具有缓冲和制动功能的轨道拖车自调平装置 | 2020-05-20 | 414 |
单载波交织频分多址系统中的多用户信噪比盲估计方法 | 2020-05-11 | 590 |
一种激光条纹遮挡噪声滤除及补偿方法 | 2020-05-15 | 329 |
有发电机的用电产品 | 2020-05-13 | 167 |
一种OFDM/OQAM系统信道估计方法 | 2020-05-15 | 907 |
全光阈值器件及应用、硼烯量子点溶液的制备方法 | 2020-05-19 | 41 |
一种降低花纹噪声的轮胎 | 2020-05-13 | 45 |
一种木屑收集装置 | 2020-05-15 | 236 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。