[发明专利]基于稀疏系数信息估计的自适应宽带频谱压缩感知方法

权利要求书

1.一种基于稀疏系数信息估计的自适应宽带频谱压缩感知方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)在流信号进行稀疏度未知的压缩感知时，先采集由先验信息得到的当前帧信号稀疏度估计所需的压缩观测值数目；

(2)在采集到的观测值数目上自适应调整，得到信号稀疏度估计所需的观测值数目，并精确估计信号的稀疏度；

(3)根据当前帧信号稀疏度估计来确认不丢失原信号信息所需的观测值数目；

(4)进行后续信号检测算法，完成频谱检测，做出决策。

2.如权利要求1所述的基于稀疏系数信息估计的自适应宽带频谱压缩感知方法，其特征在于：所述步骤(1)包括：

(1a)在采集观测值时，根据首帧信号和非首帧信号，分别对所需的先验信息进行选择；

(1b)对于首帧信号，直接利用信号最大稀疏度作为先验信息，来采集到所需的观测值；

(1c)对于非首帧信号，选取前一帧信号稀疏度估计值来初始化当前帧信号稀疏度估计所需的压缩观测值数目。

3.如权利要求2所述的基于稀疏系数信息估计的自适应宽带频谱压缩感知方法，其特征在于：所述步骤(1c)中，利用流信号不同帧之间由于频谱占用情况缓慢变化具有的相关性，来采集非首帧信号的观测值数目。

4.如权利要求1所述的基于稀疏系数信息估计的自适应宽带频谱压缩感知方法，其特征在于：所述步骤(2)包括：

(2a)首帧信号，采集到的信号观测值全部用于信号稀疏度估计；

(2b)非首帧信号，在采集到的观测值基础上，以Δ步长自适应增加或者减少观测值数目，直至找到信号稀疏度估计所需的观测值数目；所述步骤(2b)包括：

(2b1)在非首帧信号观测值数目自适应调整时，首先根据已采集到的观测值数目对信号频谱重构，获取信号稀疏系数信息；

(2b2)相关系数检测器根据当前帧的信号稀疏系数信息和前一帧的信号稀疏系数信息来计算相关系数，并进行相关系数判决；

(2b3)如果相关系数不满足相关系数门限值，则需要以△为步长增加或减少观测值数目，重复执行上述稀疏系数信息相关性判决，直到相关系数满足相关系数门限值条件，找到合适的观测值用于当前帧信号稀疏度估计。

5.如权利要求4所述的基于稀疏系数信息估计的自适应宽带频谱压缩感知方法，其特征在于：所述步骤(2b3)包括：

(2b31)若当前帧信号不是流信号首帧，则以前一帧信号的稀疏度估计值来初始化当前帧信号稀疏度估计所需观测值数目；

(2b32)以△为步长增加观测值数目，重构信号，获取信号稀疏系数信息，计算信号稀疏系数信息相关系数；

(2b33)以△为步长减少观测值数目，重构信号，获取信号稀疏系数信息，计算信号稀疏系数信息相关系数。