(1011031058张磊毕业论文附件.doc

本科毕业论文附件 题 目 基于稀疏随机矩阵的贪婪 算法的研究及性能比较 学生姓名： 张磊 专 业： 电子信息工程 指导教师： 谢正光 南通大学毕业论文立题卡 题 目 基于稀疏随机矩阵的贪婪算法的研究及性能比较 出题人 谢正光 课题表述（简述课题的背景、目的、意义、主要内容、成果形式等） 随着现在数据传输量的日益增大，采用传统的奈奎斯特采样定理要满足采样频率大于等于信号频率的两倍，这样增加了存储和传输的代价。压缩传感以远低于奈奎斯特频率进行采样,能通过数值最优化问题准确重构原始信号。压缩感知所涉及的三个核心问题是信号的稀疏表示，测量矩阵的设计以及信号重建算法。测量矩阵的设计是信号从高维空间映射到低维空间从而降低采样频率的关键。本课题中要研究的贪婪重构算法是通过选择合适的原子并经过一系列的逐步递增的方法实现信号矢量的逼近，主要包括匹配追踪算法、正交匹配追踪、稀疏自适应匹配追踪和正则正交匹配追踪等。 本课题主要是对压缩感知中稀疏随机矩阵的学习，研究稀疏随机矩阵在几种典型的贪婪重构算法中重构原稀疏信号的性能并做出比较，并基于Matlab进行仿真验证，重构原稀疏信号。对于仿真结果进行分析，基于研究所得出的结论撰写毕业论文一篇。 课题来源 科研 课题类别 毕业论文 该课题对学生的要求 全面了解压缩感知理论的相关内容，具有较强的计算能力，具备一定的外文文献阅读能力，能运用Matlab语言设计和验证系统，完成毕业设计论文。 系意见 该课题符合电子信息专业培养目标和要求，工作量适中，难易程度适中，满足本科毕业论文要求，同意立题。 系主任签章： __2013__年__10__月__8__日 学院意见 教学院长签章： __2013__年__10__月__9__日 注：1、此表一式三份，学院、系、学生档案各一份。 2、课题来源是指：1.科研，2.社会生产实际，3. 其他。 3、课题类别是指：1.毕业论文，2.毕业设计。 4、系意见：在组织专业指导委员会审核后，就该课题的工作量大小，难易程度及是否符合专业培养目标和要求等内容提出具体的意见和建议。  南 通 大 学 毕业论文任务书 题 目：基于稀疏随机矩阵的贪婪算法研究及性能比较 学生姓名 张磊 学 院 电子信息学院 专 业 电子信息工程 起讫日期 2013年10月~2014年6月 指导教师 谢正光 职称 教授 发任务书日期 2013年10月28日 课题的内容和要求（研究内容、研究目标和解决的关键问题） 研究内容：本课题主要是对压缩感知中稀疏随机矩阵的学习，研究稀疏随机矩阵在几种典型的贪婪重构算法中重构原稀疏信号的性能并做出比较，并基于Matlab 研究目标：掌握几种典型的贪婪算法的原理，编写基于Matlab的程序，使原稀疏信号在经过重构后可以得到恢复，并通过不同算法各自花费的时间以及信噪比来比较几种算法的性能。 解决的关键问题：提出设计易于硬件实现的测量矩阵方法，测量矩阵构造的研究，测量矩阵的优化问题。 课题的研究方法和技术路线 研究方法：查找相关文件，学习测量矩阵和重构算法的相关内容，运用Matlab仿真。 技术路线： 使用Matlab软件，构造稀疏随机矩阵。 通过不同的贪婪重构算法，实现对原稀疏信号的重构。 测得重构时间与信噪比。 对比几种贪婪算法的性能。 基础条件 学习压缩感知的相关知识，熟悉OMP、SP、ROMP重构算法和部分测量矩阵的构造，熟练使用Matlab。 参考文献 孙晶明，王殊，董燕.稀疏随机矩阵的观测次数下界[J].信号处理，2012，28 方红，杨海蓉.贪婪算法与压缩感知理论[J].自动化学报，2011，37(12)：1413-1421. 郭永红.基于贪婪追踪的压缩感知重建算法研究[D].成都：电子科技大学，2012. 刘冰，付平，孟升卫.基于正交匹配追踪的压缩感知信号检测算法[J].仪器仪表学报，2010，31(9)：1959-1964. 卢雁，吴盛教，赵文强.压缩感知理论综述[J].计算机与数字工程，2012，40(8)：12-14. 马