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毫米波MIMO系统中混合预编码的P-OMP-IR算法
摘要: 本文提出了一种用于毫米波(mm-Wave)多输入多输出(MIMO)系统混合预编码问题的P-OMP-IR算法。该方案通过正交匹配追踪(OMP)方法更新数字预编码矩阵,并利用残差矩阵的主奇异值及对应奇异向量逐列优化模拟预编码矩阵。在模拟预编码矩阵优化阶段,设计了一种扩展幂法来计算主奇异值及其左右奇异向量,可显著降低计算复杂度。仿真结果表明,该算法不仅能有效减小混合预编码器的残差,还能持续提升频谱效率。
关键词: 毫米波、MIMO系统、正交匹配追踪、P-OMP-IR算法、频谱效率、混合预编码
更新于2025-09-23 15:21:01
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介电夹杂物的压缩感知全息微波随机阵列成像
摘要: 全息微波成像是基于生物体介电特性进行成像的创新方法,具有高空间分辨率优势。然而,图像重建方法始终是全息微波成像中的关键问题。本研究旨在探究压缩感知(CS)技术应用于小介电物体检测全息微波成像的可行性与有效性。本文提出一种用于介电物体成像的压缩感知全息微波随机阵列成像(CS-HMRAI)方法,构建包含多种介电模型和成像处理模型的数值系统来评估该方案。采用分裂Bregman(SB)和正交匹配追踪(OMP)算法对HMRAI中嵌入的小包含体进行评估。通过多项实验利用所提CS-HMRAI方法识别病灶,并将结果与HMRAI及基于OMP的HMRAI方法进行对比。仿真与实验结果表明:相比HMRAI和基于OMP的CS-HMRAI方法,采用SB算法的CS-HMRAI能以显著更少的传感器数量和扫描次数生成高质量图像,并检测出任意形状、随机尺寸与位置的小包含体。该方法有望进一步发展为快速、经济高效的乳腺癌检测手段。
关键词: 微波成像、正交匹配追踪、压缩感知、全息微波成像、分裂Bregman方法
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2018年第25届国际图像处理大会(ICIP) - 希腊雅典 (2018.10.7-2018.10.10)] 2018年第25届IEEE国际图像处理大会(ICIP) - 基于核非二阶最小化的匹配追踪算法
摘要: 正交匹配追踪(OMP)是从压缩测量中恢复稀疏信号的重要稀疏逼近算法。然而大多数MP算法基于均方误差(MSE)来最小化恢复误差,当存在异常值时这种方法的性能并非最优。本文提出一种基于核非二阶统计量(KNS-OMP)的新型鲁棒OMP算法,该算法不仅利用了相关熵的抗异常值能力,还将基于二阶统计量的相关熵进一步扩展为非二阶相似性度量以提升鲁棒性。相比二阶统计框架,所得方法在抑制异常值影响方面具有更高精度。合成数据与真实数据的实验结果表明,所提方法较现有方法取得了更优性能。
关键词: 核非二阶测量、相关熵、稀疏恢复、正交匹配追踪
更新于2025-09-11 14:15:04
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[2018年IEEE精密电磁测量会议(CPEM 2018)- 法国巴黎(2018年7月8日-7月13日)] 2018年精密电磁测量会议(CPEM 2018)- 2-150kHz超谐波的新型测量方法
摘要: 新修订的IEC 61000-4-30标准推荐的32等宽频段超谐波测量方法存在频率分辨率低、频谱泄漏影响大等缺陷。为此,本文提出一种基于压缩感知的2-150kHz超谐波新型测量方法。仿真与实测数据分析表明:该方法能克服DFT算法局限,在不延长信号观测时间的前提下将频率分辨率提升一个数量级,且可精确计算超谐波幅值。
关键词: 压缩感知、正交匹配追踪、测量、电力电子、超谐波
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于联合参数化稀疏表示的高速运动空间目标三维成像
摘要: 高速运动的空间目标会对距离像产生畸变和迁移,从而对目标的三维(3-D)成像造成不利影响。本文基于联合参数化稀疏表示,提出了一种高速运动空间目标的三维成像方法。首先分析了高速运动对目标距离像的影响;随后基于L型三天线干涉系统,建立了三路回波的动态联合参数化稀疏表示模型,通过速度的迭代估计优化字典矩阵;进一步提出改进的正交匹配追踪(OMP)算法以恢复干涉相位信息;最终利用该相位信息进行干涉处理,获取目标散射体的三维图像。仿真结果验证了所提方法的有效性。
关键词: 三维成像、正交匹配追踪(OMP)算法、干涉处理、联合参数化稀疏表示、高速运动空间目标
更新于2025-09-09 09:28:46
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基于图像的表面缺陷检测的稀疏表示方法
摘要: 本文提出了一种基于稀疏表示的高效表面缺陷检测方法。该方法利用冗余字典中系数的稀疏度来判断测试图像是否存在缺陷,并根据全局系数特征获取缺陷图像的二进制表示。为满足效率和检测质量要求,引入块近端梯度算子加速在线字典学习??悸堑讲馐匝炯涞南喙匦?,在正交匹配追踪稀疏表示算法中应用先验知识以提高稀疏编码速度。实验结果表明,所提检测方法能有效检测和提取表面图像缺陷,具有广泛适用性。
关键词: 正交匹配追踪、表面缺陷检测、块近端梯度算子、稀疏表示
更新于2025-09-04 15:30:14
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基于线性解混图像技术的联合稀疏主成分分析字典融合
摘要: 基于不同地表对象的线性解混图像,采用在线字典学习算法分别计算多光谱线性解混图像与全色图像的稀疏字典。随后利用主成分分析(PCA)通过提取全色图像与解混图像字典的第一主成分,生成联合稀疏PCA字典。综合考虑计算能力限制与重构图像均方根误差后,确定字典数量为480个?;谡庑┳值?,分别采用正交匹配追踪法计算多光谱与全色图像的稀疏系数,同时运用非负矩阵分解融合算法处理多光谱与全色稀疏系数,获得全波段融合图像的稀疏系数矩阵(尺寸为480×255025)。最终利用这些联合稀疏PCA字典和融合稀疏系数重建融合图像。通过五项定量融合评价指标分析表明,所提融合算法既保留了图像的多光谱信息,又增强了图像纹理细节信息。
关键词: 非负矩阵分解(NMF)融合、主成分分析(PCA)字典、线性解混、正交匹配追踪(OMP)算法、在线字典学习(ODL)算法
更新于2025-09-04 15:30:14