專利名稱：一種判斷隨機(jī)解調(diào)器壓縮采樣重構(gòu)成敗的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在信號(hào)處理領(lǐng)域中壓縮采樣的單觀測(cè)向量(SMV)模型重構(gòu)成敗的判斷方法，尤其涉及在隨機(jī)解調(diào)器(RD)系統(tǒng)的壓縮采樣的單觀測(cè)向量(SMV)模型重構(gòu)成敗的判斷方法。
背景技術(shù)：
壓縮采樣(也稱為壓縮感知)理論指出，如果信號(hào)是稀疏的或者是可壓縮的，則可以按照低于Nyquist采樣率的速率對(duì)信號(hào)進(jìn)行采樣(詳見(jiàn)，E.Candes, “Compressedsampling,，，Proceedings of Int.Congress of Mathematics, Madrid, Spain, pp.1433-145
2,2006 以及 D.L.Donoho, “Compressed sensing, ” IEEE Transactions on InformationTheory, vol.52, n0.4, pp.1289-1306, 2006)。壓縮米樣理論的提出，意味著傳統(tǒng)意義上的Nyquist采樣定理的約束將不復(fù)存在。這對(duì)于對(duì)寬頻段進(jìn)行采樣時(shí)，降低模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣率要求來(lái)說(shuō)意義重大。目前，壓縮采樣在高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器、圖像壓縮、核磁共振成像、雷達(dá)探測(cè)、通信和語(yǔ)音信號(hào)處理等領(lǐng)域都有所應(yīng)用。本發(fā)明針對(duì)的是壓縮采樣在模擬信號(hào)采樣方面的應(yīng)用。如

圖1所示，為T(mén)ropp等人提出的隨機(jī)解調(diào)器(random demodulator, RD)系統(tǒng)(詳見(jiàn)，J.A.Tropp, J.N.Laska, M.F.Duarte, J.K.Romberg, and R.G.Baraniuk, “BeyondNyquist!Efficient Sampling of Sparse Bandlimited Signals,，’IEEE Transactions onInformation Theory, vol.56, n0.1, pp.520-544，Jan.2010),具體方法為:首先，偽隨機(jī)發(fā)生器產(chǎn)生離散時(shí)間序列ε ”...，其值以等概率取自±1，該序列稱為碼片序列。碼片序列用來(lái)產(chǎn)生連續(xù)時(shí)間解調(diào)信號(hào)P。(t)，其表達(dá)式為
權(quán)利要求
1.一種隨機(jī)解調(diào)器(RD)系統(tǒng)壓縮采樣重構(gòu)成敗的判斷方法，其包括以下步驟: 步驟I，稀疏信號(hào)的重構(gòu) 根據(jù)隨機(jī)解調(diào)器(RD)進(jìn)行采樣所得到的連續(xù)兩個(gè)樣點(diǎn)向量yi和y2，采用壓縮采樣領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)中針對(duì)單觀測(cè)向量(SMV)的重構(gòu)算法，對(duì)稀疏信號(hào)s進(jìn)行重構(gòu)，得到稀疏信號(hào)的估計(jì)禽和S2; 步驟2，判決統(tǒng)計(jì)量的計(jì)算 根據(jù)步驟I所得到的\和S,，計(jì)算判決統(tǒng)計(jì)量C ； 步驟3，判決 如果C> λ則認(rèn)為重構(gòu)成功，否則認(rèn)為重構(gòu)失敗，其中λ為判決門(mén)限。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述步驟2中，計(jì)算判決統(tǒng)計(jì)量C的方法一為，根據(jù)所述步驟I中所得到的估計(jì)\和§2，按照以下公式，計(jì)算判決統(tǒng)計(jì)量C
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述步驟2中，計(jì)算判決統(tǒng)計(jì)量C的方法二，包括以下步驟: 步驟2.1，&和§2的更新，其具體方法為:根據(jù)&和§2中任一元素4的能量大小，判斷|41 < η是否成立，如果IU < η成立，則令= O，如果1 < 77不成立，則保持&不變，從而得到更新后的&和§2，其中門(mén)限η為原信號(hào)的最小估計(jì)頻譜幅度，η為大于O的常數(shù)，4表示無(wú)中的第k個(gè)元素，i = 1，2，1≤k≤W，W為S1的長(zhǎng)度； 步驟2.2，判決統(tǒng)計(jì)量C的計(jì)算，其具體方法為:首先，將I1中非零元素對(duì)應(yīng)的下標(biāo)集記為A1，將〗2中非零元素對(duì)應(yīng)的下標(biāo)集記為A2 ;然后，計(jì)算AJP A2的交集A = A1A A2,以及八1和A2的并集V= A1 U Δ2；最后，計(jì)算得到判決統(tǒng)計(jì)量C，其表達(dá)式為
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:其適用于在壓縮采樣領(lǐng)域中所有單觀測(cè)向量(SMV)模型重構(gòu)成敗的判斷方法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述步驟3中，λ為小于I的正數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種隨機(jī)解調(diào)器系統(tǒng)壓縮采樣重構(gòu)成敗的判斷方法，利用兩次重構(gòu)所得稀疏信號(hào)(或重構(gòu)所得支撐)之間的相似性大小作為判斷依據(jù)。本發(fā)明提出的方法只需單個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立完成，無(wú)需多個(gè)系統(tǒng)相互協(xié)作，因此避免了信息交互量，降低了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度，而且能夠準(zhǔn)確判斷重構(gòu)是否成功，從而為是否相信并采納重構(gòu)結(jié)果提供依據(jù)。
文檔編號(hào)H03M7/30GK103248368SQ20131014417
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者鄭仕鏈, 楊小牛, 樓財(cái)義 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十六研究所