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压缩感知测量矩阵优化混合方法

发布时间:2019-05-09 14:31
【摘要】:针对压缩感知中测量矩阵的优化问题,提出一种基于混沌因子和动量项的梯度下降法.在测量矩阵优化过程中,梯度下降法具有收敛速度慢,容易陷入局部最小的缺点.为此,基于混沌运动的随机性和遍历性,在步长变化中引入混沌因子,避免因初始步长选择不当导致算法的不稳定且实现步长的自适应变化;同时利用动量项,避免算法陷入局部最小值,提高算法的收敛速度,优化测量矩阵性能,降低测量矩阵与稀疏矩阵互相关性.仿真结果表明,该方法收敛速度快,互相关系数的分布更加集中在零附近,且重构图像的峰值信噪比大大提高.
[Abstract]:In order to optimize the measurement matrix in compressed sensing, a gradient descent method based on chaos factor and momentum term is proposed. In the process of measuring matrix optimization, the gradient descent method has the disadvantage of slow convergence and easy to fall into the local minimum. Therefore, based on the randomness and ergodicity of chaotic motion, chaos factor is introduced into the step size change to avoid the instability of the algorithm and the adaptive change of the step size due to the improper selection of the initial step size. At the same time, the momentum term is used to avoid the algorithm falling into the local minimum, to improve the convergence speed of the algorithm, to optimize the performance of the measurement matrix, and to reduce the correlation between the measurement matrix and the sparse matrix. The simulation results show that the convergence speed of the method is fast, the distribution of cross-correlation coefficient is more concentrated near zero, and the peak signal-to-noise ratio (PSNR) of the reconstructed image is greatly improved.
【作者单位】: 南京航空航天大学电子信息工程学院;南京航空航天大学航天学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(61301211)~~
【分类号】:TN911.7

【参考文献】

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1 王子才,张彤,王宏伟;基于混沌变量的模拟退火优化方法[J];控制与决策;1999年04期

2 张劲东;张弓;潘汇;贲德;;基于滤波器结构的压缩感知雷达感知矩阵优化[J];航空学报;2013年04期

3 王番;魏超;刘智;付琼莹;李延杰;;基于FFT稀疏压缩感知域内遥感图像融合[J];测绘科学技术学报;2013年01期

4 马坚伟;徐杰;鲍跃全;于四伟;;压缩感知及其应用:从稀疏约束到低秩约束优化[J];信号处理;2012年05期

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1 王健;前馈神经网络梯度学习算法收敛性分析[D];大连理工大学;2012年

【共引文献】

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2 修春波,唐运虞,刘向东,张宇河;混沌退火在神经网络函数优化计算中的应用[J];北京理工大学学报;2004年10期

3 黄政宇;纪学灵;黄靓;郑伯兴;;基于混沌模拟退火回火算法的结构混凝土超声层析成像[J];铁道科学与工程学报;2008年01期

4 岳承君;郑秀萍;井元伟;;基于混沌遗传算法的QoS组播路由[J];东北大学学报(自然科学版);2007年10期

5 岳承君;井元伟;;基于混沌序列遗传算法的QoS组播路由选择方法[J];东南大学学报(自然科学版);2006年S1期

6 张志远;基于均匀布点的模拟退火算法[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年10期

7 崔小彦;赵国强;;混沌预测在井下瓦斯浓度监测的应用[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2008年S1期

8 姚俊峰,梅炽,彭小奇,胡志坤,胡军;混沌遗传算法及其应用[J];系统工程;2001年01期

9 蔡昌春;丁晓群;王斌;;混沌模拟退火算法在无功优化中的应用[J];高电压技术;2008年03期

10 倪超;李奇;夏良正;;基于广义混沌混合PSO的快速红外图像分割算法[J];光子学报;2007年10期

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1 ;An Improved General Particle Swarm Optimization Algorithm for Fast Infrared Image Segmentation[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

2 岳承君;井元伟;;基于混沌序列遗传算法的QoS组播路由选择方法[A];第十七届全国过路控制会议论文集[C];2006年

3 冯春;陈永;;混沌优化方法与平面四杆机构轨迹优化综合[A];第十三届全国机构学学术研讨会论文集[C];2002年

4 冯春;谢进;李柏林;陈永;;混沌优化算法的研究[A];第十四届全国机构学学术研讨会暨第二届海峡两岸机构学学术交流会论文集[C];2004年

5 陈治飞;石鸿雁;安跃军;孙昌志;;混沌优化算法在约束最优化问题中的应用[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年

6 梁瑞鑫;郑德玲;段慧达;王英;;一种基于区间套混沌搜索的遗传算法[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年

7 王凌;郑大钟;唐芳;;一种新的优化技术—混沌[A];第二十届中国控制会议论文集(上)[C];2001年

8 帅虹;黄真;周岱;;空间结构振动抑制的阻尼器寻优问题研究[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年

9 刘润杰;申金媛;穆维新;;通信网流量分配方法研究[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年

10 柳贺;黄猛;黄道;;基于混沌搜索的优化方法的研究进展[A];2005全国自动化新技术学术交流会论文集(三)[C];2005年

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4 康波;混沌控制与混沌优化及其在组合电路测试生成中的应用研究[D];电子科技大学;2003年

5 黄胜伟;工程结构混沌振动、混沌最优化算法及其应用[D];河海大学;2003年

6 任海鹏;混沌控制方法及其应用研究[D];西安理工大学;2003年

7 李祥飞;混沌优化理论在控制系统设计中的研究[D];中南大学;2003年

8 伍志明;高陡复杂构造储层及气水的地震预测方法及应用研究[D];西南石油学院;2003年

9 梁协雄;数据库中的知识发现及其应用研究[D];重庆大学;2004年

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9 刘兴伟;混沌控制算法和基于混沌思维的优化算法及应用研究[D];西安理工大学;2000年

10 吴庆军;解复杂优化问题的仿生算法的研究[D];西安电子科技大学;2001年

【二级参考文献】

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3 邵红梅,吴微,李峰;CONVERGENCE OF ONLINE GRADIENT METHOD WITH A PENALTY TERM FOR FEEDFORWARD NEURAL NETWORKS WITH STOCHASTIC INPUTS[J];Numerical Mathematics A Journal of Chinese Universities(English Series);2005年01期

4 ;Convergence of BP Algorithm for Training MLP with Linear Output[J];Numerical Mathematics:A Journal of Chinese Universities(English Series);2007年03期

5 黄国如,胡和平;基于BP神经网络的黄河下游引黄灌区引水量分析[J];灌溉排水;2000年03期

6 何明一;双并联前向神经网络及其在飞行故障检测仿真研究中的应用[J];航空学报;1994年07期

7 樊旭艳;付春龙;石继海;武丽娟;;基于主成分分析的遥感图像模拟真彩色融合法[J];测绘科学技术学报;2006年04期

8 王海晖,彭嘉雄,吴巍,李峰;多源遥感图像融合效果评价方法研究[J];计算机工程与应用;2003年25期

9 戴琼海;付长军;季向阳;;压缩感知研究[J];计算机学报;2011年03期

10 钟诗胜,丁刚;双并联前向过程神经网络及其应用研究[J];控制与决策;2005年07期

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1 鲍跃全;结构健康监测的数据压缩采样与损伤识别融合方法[D];哈尔滨工业大学;2009年

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4 屈乐乐;黄琼;方广有;;基于压缩感知的频率步进探地雷达成像算法[J];系统工程与电子技术;2010年02期

5 黄琼;屈乐乐;吴秉横;方广有;;压缩感知在超宽带雷达成像中的应用[J];电波科学学报;2010年01期

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7 刘记红;徐少坤;高勋章;黎湘;庄钊文;;压缩感知雷达成像技术综述[J];信号处理;2011年02期

8 潘汇;张弓;张劲东;;基于压缩感知的脉冲体制雷达[J];信息化研究;2011年01期

9 王开;刘郁林;张先玉;;基于压缩感知理论的超宽带信道估计[J];计算机仿真;2011年06期

10 叶钒;何峰;梁甸农;朱炬波;;基于压缩感知的多频率信号融合[J];国防科技大学学报;2010年04期

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2 沙志超;彭耿;徐神;黄知涛;;基于信号子空间维数估计的单通道盲信号检测[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年

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4 周敏;李飞;;基于量子遗传神经网络的MIMO信号检测技术[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年

5 王晓霞;田岚;;一种基于新型收视率调查系统的音频检索方法[A];中国电子学会第十七届信息论学术年会论文集[C];2010年

6 于宵晖;罗鹏飞;;延展目标雷达回波仿真方法研究[A];2009年中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2009年

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8 陈守宁;郑宝玉;吉晓东;;WMSN中基于压缩感知的VSQI压缩反馈[A];2010年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2010年

9 蔡汉冲;;会议电视终端设备性能研究[A];2007中国科协年会——通信与信息发展高层论坛论文集[C];2007年

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3 本报记者 闫静;物联网:护佑安全 空间广阔[N];中国安全生产报;2011年

4 陶文;节约资源随需扩展[N];国际商报;2006年

5 深圳雷曼光电科技有限公司总经理 李漫铁;LED全彩显示屏:市场前景诱人工艺设计是软肋[N];中国电子报;2008年

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3 李永杰;基于压缩感知的信息反馈、检测与重建研究[D];南京邮电大学;2012年

4 吴宣够;基于压缩感知的大规模无线传感器网数据收集研究[D];中国科学技术大学;2013年

5 杨成;压缩采样中匹配追踪约束等距性分析及其应用[D];复旦大学;2011年

6 张格森;压缩传感理论及若干应用技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

7 余磊;低维测量空间中信号恢复算法[D];武汉大学;2012年

8 陆阳;宽带频谱压缩感知关键技术研究[D];北京邮电大学;2012年

9 李洪涛;自适应数字波束形成关键技术研究[D];南京理工大学;2012年

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2 李浩;用于压缩感知的确定性测量矩阵研究[D];北京交通大学;2011年

3 秦周;压缩感知中测量矩阵的优化与构造方法[D];北京交通大学;2012年

4 吴峗;压缩感知测量矩阵的研究[D];西安电子科技大学;2012年

5 林斌;压缩感知中测量矩阵的构造与优化[D];长沙理工大学;2013年

6 虞丽峰;压缩传感测量矩阵优化的研究[D];浙江工业大学;2012年

7 王楠楠;基于压缩采样的测量矩阵的性能分析[D];杭州电子科技大学;2013年

8 马庆涛;压缩感知中的信号重构算法研究[D];南京邮电大学;2013年

9 李永强;基于光子轨道角动量纠缠的压缩关联成像研究[D];南京邮电大学;2013年

10 张强;基于雷达信号的稀疏表示[D];南京理工大学;2009年



本文编号:2472834

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