基于壓縮感知的信號識別方法研究

摘 要：針對水中目標探測的幾種常用的信號分類問題，提出了一種基于壓縮感知的信號識別方法，構造了信號的稀疏表示，即通過構造信號的過完備字典形成信號的稀疏基，詳細闡述了壓縮感知識別信號的過程。

關鍵詞：壓縮感知；識別；完備字典

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

常見的水中目標探測信號的方式主要有以下幾種：方波、三角波、正弦波、線性調頻信號、雙曲調頻信號、sinc波、擴頻信號等[1]。對以上幾種信號進行特征提取與正確分類是目標探測的重要任務。傅里葉變換作為經典的信號特征提取形式，一直為廣大研究者所采用，但對于時變信號的處理效果并不好。近年來，壓縮感知理論的提出引發了研究熱潮。它是基于信號的稀疏性提出的理論。將該理論應用到以上幾種信號的分類中，取得了較好的分類效果。

一、壓縮感知理論原理

壓縮感知理論包括三個要素：信號的稀疏表示，觀測矩陣的設計以及信號重構算法。如果信號在某一變換域內是K-稀疏的三、總結與展望

提出了一種基于壓縮感知的信號分類方法。通過訓練樣本建立信號的過完備字典，從而形成信號的稀疏基，以便壓縮感知技術的應用。通過8種常見信號的分類仿真，驗證了壓縮感知識別信號的優越性能。實際中，信號形式遠不止本文提出的8種形式，噪聲形式更多的不服從高斯分布。因此建立更加完備的稀疏基字典將是接下來要研究的工作。

參考文獻：

[1]朱埜.主動聲吶檢測信息原理[M].北京：海洋出版社，1999.

[作者簡介]于海峰（1985-），男，本科，煙臺南山學院，教師，助教。研究方向：信號仿真與電子；王永強（1981-）男，本科，煙臺南山學院電氣信息實驗中心，教師，講師，研究方向：電氣控制。