壓縮傳感及其在信道估計中的應用研究.pdf

1、隨著信號處理領域的快速發(fā)展，研究對象往往包含大量的采樣數據。2004年，相關學者提出了壓縮傳感理論，它打破了奈奎斯特采樣定理，直接對信號進行壓縮采樣，大大減少了信號采樣點的數量，為信號處理領域提供了一條全新的思路，吸引了很多學者對其進行深入研究，使之得到了迅速的發(fā)展。
　　本文首先分析了壓縮傳感理論的研究背景以及研究意義，說明了現階段的國內外研究現狀以及壓縮傳感主要的應用方向。接著本文研究了壓縮傳感的原理，壓縮傳感可以分為三個主要

2、內容，分別是信號的稀疏分解、觀測矩陣的設計、重構算法的研究。在此基礎上確定本文的研究重點：壓縮傳感的重構算法以及應用壓縮傳感理論進行無線信道的信道估計。
　　關于壓縮傳感的重構算法，本文首先研究了匹配追蹤算法以及正交匹配追蹤算法，對算法進行數學推導，闡述了算法流程，建立了簡單的壓縮傳感系統(tǒng)，通過仿真驗證這兩種算法的各種性能。由于匹配追蹤算法存在過匹配現象，正交匹配追蹤算法運算復雜度過高，本文接著研究了正則化正交匹配追蹤算法以及壓縮

3、采樣匹配追蹤算法，并在此基礎上提出了一種基于回溯思想的正則化正交匹配追蹤算法，該改進算法可以明顯的改善信號的重構精確度，而算法復雜度也在可以接收的范圍。對上述幾種算法進行仿真實驗，并對各種算法的重構性能進行分析驗證。
　　最后本文應用壓縮傳感理論對無線信道進行信道估計，相對于傳統(tǒng)的信道估計方法，壓縮傳感能夠充分利用信道的稀疏特性，為信道估計提供了一條全新的思路，本部分可以分為三個主要內容，首先建立無線通信系統(tǒng)簡化的數學模型，并向壓