检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科学技术大学学报 2011年第11期41卷 941-949页

作者：杨予昊陈卫东王东进中国科学技术大学电子工程与信息科学系安徽合肥230027

针对空间自旋目标的回波特性,提出了一种基于径向基函数(RBF)网络与正交匹配追踪(omp)算法的自旋目标成像方法,并分析了该方法的成像质量.当空间目标自旋运动时,其等效视角的变化容易产生散射点的周期性遮挡和散射强度显著起伏,而已有... 详细信息

针对空间自旋目标的回波特性,提出了一种基于径向基函数(RBF)网络与正交匹配追踪(omp)算法的自旋目标成像方法,并分析了该方法的成像质量.当空间目标自旋运动时,其等效视角的变化容易产生散射点的周期性遮挡和散射强度显著起伏,而已有的基于散射点投影路径逐点匹配方法未考虑这些效应而导致成像效果的下降.为此采用RBF网络建立了发生散射点遮挡与起伏效应后目标空间到回波序列的非线性投影过程,并利用omp算法对一维距离像序列进行反投影匹配,实现了结构较复杂的空间自旋目标的成像(目标空间的全局优化解).最后结合电磁仿真软件产生的空间目标回波数据进行了仿真,仿真结果验证了该方法的有效性.

关键词：雷达成像自旋目标 RBF网络 omp算法

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窄带无源雷达omp三维成像算法

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电子测量与仪器学报 2018年第7期32卷 131-138页

作者：刘玉春周口师范学院机械与电气工程学院

对基于民用窄带信号的无源雷达三维成像方法进行了研究。设计了一种目标先后绕Y轴和Z轴转动的分时转动成像模型,在此模型下目标相对于成像系统在三个维度上均有运动,使系统具有三维成像能力。由于该三维运动的复杂性,采用了时域算法进... 详细信息

对基于民用窄带信号的无源雷达三维成像方法进行了研究。设计了一种目标先后绕Y轴和Z轴转动的分时转动成像模型,在此模型下目标相对于成像系统在三个维度上均有运动,使系统具有三维成像能力。由于该三维运动的复杂性,采用了时域算法进行了三维成像处理。时域算法存在旁瓣高且分辨率低等问题导致系统分辨性能不佳,因此在时域算法基础上开展了正交匹配追踪(omp)成像算法研究。仿真实验验证了两种算法的正确性,表明omp算法的成像效果优于时域成像算法,能够在小转动角情况下成像,并且在回波信号信噪比1dB情况下也能取得较好成像效果。

关键词：窄带信号无源雷达三维成像时域算法 omp算法

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压缩感知omp重构算法稀疏字典中匹配原子的选择方法

压缩感知OMP重构算法稀疏字典中匹配原子的选择方法

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作者：雷洋华南理工大学

学位级别：硕士

传统的奈奎斯特采样定理要求采样频率不小于信号带宽的两倍,这是信号重构不失真的充分条件。对高带宽、大数据量信号的采样和压缩问题,2006年新提出的压缩感知理论(Compressive Sensing,CS),对可稀疏表示的信号,在采样阶段仅获取能够表... 详细信息

传统的奈奎斯特采样定理要求采样频率不小于信号带宽的两倍,这是信号重构不失真的充分条件。对高带宽、大数据量信号的采样和压缩问题,2006年新提出的压缩感知理论(Compressive Sensing,CS),对可稀疏表示的信号,在采样阶段仅获取能够表达信号结构特征的非自适应投影系数,重构时则通过求解一个最优化问题,即可实现信号在概率意义上的精确重构。本文在正交匹配追踪算法(Orthogonal Matching Pursuit,omp)的基础上,研究基于贪婪搜索策略的原子匹配过程,目的是从稀疏基字典中更优的选择与残差信号匹配的原子,使信号的重构更加精确。主要工作如下: 1.在omp基础上引入了基于Dice系数的原子匹配准则,相应的算法称为Domp(Dice based omp)。经典的匹配准则使用内积来计算两个向量的相似性;Domp则采用Dice系数作为度量向量间相似性的标准。由于Dice系数能够突出向量中较大系数的作用,有利于omp快速定位残差信号中的重要组成部分,所以Domp能更准确地从稀疏基字典中选出与残差信号匹配的原子。实验证明,在高斯随机观测矩阵下,使用Domp重构信号的质量要优于omp。 2.在相干性较低的伪逆字典中进行残差信号匹配,并给出了原字典空间到伪逆字典空间的变换方法。omp是在观测矩阵和稀疏字典结合成的空间中完成原子与残差信号的匹配,改进方法则将匹配操作映射到原字典的伪逆矩阵空间中完成。由于伪逆矩阵中各列向量间的相干性小于原矩阵的对应值,所以伪逆字典中原子间的正交程度变大,使原子与残差信号的匹配变得准确。把在伪逆字典空间中匹配原子的方法结合omp重构算法得到伪逆omp(Pseudo Inverse omp,PIomp)算法。对应的,针对PIomp算法在匹配残差信号过程中计算量大的问题,给出了快速PIomp(Fast PIomp,FPIomp)算法,这是对PIomp的一种快速松弛实现。 3.结合Elad提出的优化投影矩阵法,对观测矩阵和稀疏字典进行联合优化。该方法能进一步使观测矩阵与稀疏字典不相干,提高信号恢复质量。

关键词：压缩感知 omp算法 Dice系数伪逆矩阵

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基于Polar插值改进的结构振动信号压缩采样正交匹配追踪恢复算法

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振动工程学报 2020年第3期33卷 450-458页

作者：康杰段忠东哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518055

压缩感知是近年来出现的采样和信号处理方法,它利用了信号中普遍存在的稀疏特性,从而可以以远低于奈奎斯特频率的采样速率采集压缩样本,并依概率恢复得到真实信号。结构振动信号具有一定的稀疏性。对其进行压缩采样并进行信号重构,离散... 详细信息

压缩感知是近年来出现的采样和信号处理方法,它利用了信号中普遍存在的稀疏特性,从而可以以远低于奈奎斯特频率的采样速率采集压缩样本,并依概率恢复得到真实信号。结构振动信号具有一定的稀疏性。对其进行压缩采样并进行信号重构,离散傅里叶原子的频率往往与信号实际频率不匹配,造成频率泄漏,降低信号重构精度。针对离散原子库存在的缺陷,采用Polar插值对正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit,omp)算法进行了改进。以omp算法选择的最优原子为基础,利用Polar插值在最优原子临近构建频域连续原子库,构建了信号重构的优化模型,通过凸优化算法获得实际频率的最优估计。改进算法以较小的计算量实现对omp算法得到的离散原子频率的修正。通过对结构振动的数值模拟和对模型试验压缩信号的重构,结果表明,与常规算法相比,改进算法可有效提高信号重构精度,特别是在压缩观测值数量较少的情况下,精度提升效果更加明显。

关键词：结构振动压缩感知 omp算法 Polar插值连续原子库

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基于正交匹配追踪算法的复杂系统动力学建模与分析

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机械工程学报 2022年第19期58卷 86-94页

作者：罗忠周广泽朱云鹏高屹李雷东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室沈阳110819 东北大学佛山研究生创新学院佛山528312 谢菲尔德大学自动控制与系统工程系英国谢菲尔德S13JD

针对非线性系统模型的辨识问题,通过引入正交匹配追踪(Orthogonal matching pursuit,omp)算法实现快速非线性系统建模。该方法旨在解决非线性有源自回归(Nonlinear autoregressive with exogenous inputs,NARX)模型针对大型数据建模时... 详细信息

针对非线性系统模型的辨识问题,通过引入正交匹配追踪(Orthogonal matching pursuit,omp)算法实现快速非线性系统建模。该方法旨在解决非线性有源自回归(Nonlinear autoregressive with exogenous inputs,NARX)模型针对大型数据建模时效性差的问题。首先,说明了正交最小二乘(Orthogonal least squares,OLS)算法存在正交次数多、耗时长的问题,采用omp算法可有效解决,通过与OLS算法对比正交差异性证明了omp算法计算效率提升的理论基础,采用模型预报方法验证omp算法所得NARX模型的动力学特性。其次,以单自由度非线性系统为例,说明了omp算法系统建模的有效性。最后,利用omp算法建立悬臂梁NARX模型,并分别将NARX模型预报输出与试验实测输出,NARX模型固有频率与悬臂梁实际固有频率进行对比。结果表明,与OLS算法相比,所提方法的建模效率平均提升了10倍,且模型可有效反应系统动力学特性。

关键词：非线性系统 NARX模型 OLS算法 omp算法差异性分析

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压缩感知声源定位方法研究

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机械工程学报 2016年第19期52卷 42-52页

作者：宁方立卫金刚刘勇石旭东西北工业大学机电学院西安710072

目前声源定位主要采用波束形成算法与麦克风阵列相结合的方法。常规波束形成(Conventional beamforming,CBF)方法存在以下缺陷:1空间分辨率受限于瑞利限;2动态响应范围受旁瓣的影响。高级波束形成算法则存在着计算时间过长、会出现负声... 详细信息

目前声源定位主要采用波束形成算法与麦克风阵列相结合的方法。常规波束形成(Conventional beamforming,CBF)方法存在以下缺陷:1空间分辨率受限于瑞利限;2动态响应范围受旁瓣的影响。高级波束形成算法则存在着计算时间过长、会出现负声源或假声源等缺陷。提出一种基于麦克风阵列与压缩感知正交匹配追踪(Orthogonal matching pursuit,omp)算法的声源定位方法。在不同频率下通过数值仿真方法将压缩感知omp算法与CBF算法及压缩感知基追踪(Basis pursuit,BP)算法的声源定位结果进行对比。结果表明:1与CBF算法相比,压缩感知算法显著提高定位结果的分辨率;2当声源频率为1 000 Hz时,测量矩阵的等距约束性常数(Restricted isometry constant,RIC)远高于FOUCART边界限,不满足等距约束性条件(Restricted isometry property,RIP),压缩感知omp算法仍能定位出主要声源的位置,而压缩感知BP算法无法对主要声源进行定位。通过数值仿真方法对不同信噪比(Signal to noise ratio,SNR)及不同声源间距下压缩感知omp算法和CBF算法声源定位的结果进行对比。结果表明:1当SNR为零时,压缩感知omp算法能对主要的声源信号进行定位,而CBF算法无法对主要声源进行定位;2在声源频率为5 000 Hz时,omp算法的空间分辨率为0.074 m,突破了瑞利限约束。通过试验对所提出的声源定位方法的可行性进行验证。

关键词：麦克风阵列压缩感知 RIP条件 omp算法 BP算法常规波束形成算法

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基于Stomp稀疏方法的高光谱图像目标检测

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哈尔滨工程大学学报 2015年第7期36卷 992-996页

作者：赵春晖靖晓昊李威哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

稀疏表示方法已经被成功应用于高光谱图像目标检测领域,并且取得了较好的检测效果,但由于高光谱图像往往具有很大的数据量,传统的稀疏检测算法计算成本很高。针对这种情况,提出了应用St omp算法的高光谱图像稀疏目标检测算法,对求解稀... 详细信息

稀疏表示方法已经被成功应用于高光谱图像目标检测领域,并且取得了较好的检测效果,但由于高光谱图像往往具有很大的数据量,传统的稀疏检测算法计算成本很高。针对这种情况,提出了应用St omp算法的高光谱图像稀疏目标检测算法,对求解稀疏系数的步骤进行了改进,减少了此过程中的迭代次数,大幅度降低了运算量,提高了检测速度。使用了2组数据进行仿真实验,结果表明,St omp算法的应用有效地提高了检测速度与检测精度。

关键词：高光谱图像目标检测稀疏表示 St omp算法快速运算

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基于源强先验引导的正交匹配追踪声源识别算法

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机械工程学报 2022年第24期58卷 20-31页

作者：徐亮权璐纯尚俊超李敬豪张小正合肥工业大学噪声振动工程研究所合肥230009 襄阳达安汽车检测中心有限公司襄阳441000 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院合肥230088

压缩感知理论的出现为采用较少的传声器实现高分辨率声源识别与定位,提供了理论可能和实现途径。因此越来越多的学者将压缩感知方法应用到声源识别领域当中。在已有的诸多压缩感知重构算法中,正交匹配追踪(Orthogonal matching pursuit,... 详细信息

压缩感知理论的出现为采用较少的传声器实现高分辨率声源识别与定位,提供了理论可能和实现途径。因此越来越多的学者将压缩感知方法应用到声源识别领域当中。在已有的诸多压缩感知重构算法中,正交匹配追踪(Orthogonal matching pursuit,omp)算法具有旁瓣小、分辨率较高、算法过程简单、计算速度快、易于硬件实现等优点,具有广泛的应用潜力。但是omp算法在实际应用场合中表现出的对低频声源定位效果差,聚焦面网格密集划分时易出现定位偏差的缺点限制了算法的应用范围。为此,通过对omp算法关键步骤的理论分析,找出omp算法上述缺陷的理论来源,在此基础上提出一种基于源强先验引导的omp声源定位算法,该方法在omp原子筛选过程中引入了源强先验信息,可以较好地克服由相邻声源距离较近或分析频率较低时原子间相关性增强引起的原子选择错误,从而进一步提高了算法的声源定位准确率,拓宽了算法适用的频率范围,在实际中可实现宽频带声源的高分辨率识别与定位。

关键词：声源识别压缩感知 omp算法感知矩阵相关性

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基于压缩感知估计行波自然频率的输电线路故障定位方法研究

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电工技术学报 2017年第23期32卷 140-148页

作者：于华楠马聪聪王鹤东北电力大学信息工程学院吉林132012 东北电力大学电气工程学院吉林132012

提出了一种基于压缩感知估计行波自然频率的输电线路故障定位方法,能够准确估计多次行波自然频率,具有较高的故障定位精度。针对故障行波信号的频域特征设计了新的过完备字典,使行波信号能够被有效地稀疏表示。进行故障定位时,首先用小... 详细信息

提出了一种基于压缩感知估计行波自然频率的输电线路故障定位方法,能够准确估计多次行波自然频率,具有较高的故障定位精度。针对故障行波信号的频域特征设计了新的过完备字典,使行波信号能够被有效地稀疏表示。进行故障定位时,首先用小波模极大值方法确定故障行波信号的频率边界,并采用FIR滤波进行预处理滤除低频干扰成分,然后将其变换到频域使其能够在过完备字典上稀疏表示。在此基础上,该文利用改进的基于Dice系数的omp算法(Domp算法)对故障行波的频域信号进行重构,精确辨识行波信号的多次自然频率值,最终结合反射角和波速实现准确地故障定位。通过仿真分析验证了字典设计结合改进的Domp算法的方法具有较高的定位精度和可靠性。

关键词：压缩感知行波自然频率过完备字典 Dice系数 omp算法故障定位

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低秩表示和字典学习的红外与可见光图像融合算法

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云南大学学报（自然科学版） 2019年第4期41卷 689-698页

作者：刘琰煜周冬明聂仁灿侯瑞超丁斋生云南大学信息学院

针对目前红外与可见光融合算法在保留可见光图像中的背景信息时无法同时有效地提取红外图像信息,提出了一种基于低秩表示和字典学习的红外与可见光的图像融合算法.首先,采用低秩表示对红外图像和可见光图像进行分解,分别获得源图像的低... 详细信息

针对目前红外与可见光融合算法在保留可见光图像中的背景信息时无法同时有效地提取红外图像信息,提出了一种基于低秩表示和字典学习的红外与可见光的图像融合算法.首先,采用低秩表示对红外图像和可见光图像进行分解,分别获得源图像的低秩和稀疏成分,其中稀疏成分可以很好地表示源图像的边缘细节特征.其次,用omp算法的字典学习方法和稀疏系数的最大范数规则,而最大范数规则在对图像背景恢复的同时能够提取目标信息.再次,对分解得到的2个分量进行融合.最后,利用融合稀疏系数和自适应字典重建融合图像.实验结果表明,本融合算法可以突出红外对象信息,同时能够保留可见光图像中的背景信息,达到良好的视觉效果.

关键词：低秩表示自适应字典稀疏矩阵 omp算法图像融合

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