基于OMP迭代的盲带限函数重建算法研究

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盲带限信号的外推算法是目前信号重建的一个重要研究方向,其应用的领域有雷达、地质、医学、天文等。由于带限信号在时域上是无限长的,我们研究由时域观测所得信号时,只能观测信号的一部分,在实际应用中有时不知道信号的带限区间,因此如何利用时域采样重建盲的带限信号是目前信号重建研究的重要课题。如果已知带限信号的带限区间,目前可以利用G-P算法,Landweber迭代算法进行信号重建。如果观测区间[-T,T]较小时,带限信号外推是严重的不适定问题,利用G-P算法或Landweber迭代算法很难得到有效的重建结果。在压缩感知中,正交匹配追踪算法(OMP)在一定的限制等距条件下是一个简单易于实现的有效的稀疏信号重建算法,它可以同时重建信号的支集和其上的值,因此本文采用正交匹配追踪算法研究盲的带限信号的重建。根据带限信号长球展开式及特征值性质,将带限信号进行有限项近似求和。我们证明了当带限区间适当大时,带限信号满足一定的限制等距性。根据Sanz-Huang定理构造了带限信号的离散形式,并通过单带信号和多带信号进行了验证,在数值模拟中分析了误差的大小,得到了较准确的带限区间估计,随着T增加时带限信号的重建效果更好。因此正交匹配追踪算法在重建盲带限信号中是一个较好的方法。
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