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文檔簡(jiǎn)介
1、壓縮傳感理論是近年來(lái)比較熱門的一種理論,它在信號(hào)是稀疏或可壓縮的前提下能用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于奈奎斯特采樣定律要求的采樣頻率對(duì)信號(hào)進(jìn)行采樣,且能夠保證信號(hào)的精確重構(gòu)。相較于傳統(tǒng)的信號(hào)處理方法,該理論僅需少量的采樣點(diǎn)即可完成數(shù)據(jù)的獲取和重構(gòu),有效地避免了因數(shù)據(jù)量大而在采樣、傳輸以及存儲(chǔ)過(guò)程中所帶來(lái)的資源浪費(fèi)。
壓縮傳感理論包括三個(gè)部分:(1)信號(hào)的稀疏變換,即找到一個(gè)信號(hào)的最稀疏變換域;(2)觀測(cè)矩陣的設(shè)計(jì),即能保證信號(hào)原始結(jié)構(gòu)不變,保
2、證信息完整性的觀測(cè)矩陣;(3)信號(hào)的重構(gòu)算法,利用數(shù)學(xué)的方式求解優(yōu)化問(wèn)題來(lái)完成信號(hào)的重構(gòu)。
信號(hào)的重構(gòu)部分作為壓縮傳感理論的核心部分,對(duì)信號(hào)的重構(gòu)質(zhì)量、重構(gòu)速度等方面都有著直接的影響作用。本文在深入研究壓縮傳感理論的基本框架及現(xiàn)有重構(gòu)算法的基礎(chǔ)上,圍繞貪婪算法所存在的缺陷展開研究,主要完成如下工作:
針對(duì)正交匹配追蹤算法在運(yùn)算過(guò)程中耗時(shí)長(zhǎng)速度慢的弊端,本文引入智能化處理信息的思想,將小生境粒子群算法應(yīng)用到最優(yōu)
3、原子選擇的過(guò)程中,取代原正交匹配追蹤算法中的貪婪迭代求取內(nèi)積的計(jì)算方式,將二者有效結(jié)合。實(shí)驗(yàn)表明,優(yōu)化的算法可完成信號(hào)的精確重建,重構(gòu)質(zhì)量與正交匹配追蹤算法相當(dāng),且速度有所提升。
本文在深入研究壓縮傳感理論之后,分析工業(yè)生產(chǎn)中存在的困難,將該理論應(yīng)用到石油測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)處理中。由于海量的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)在采樣以及傳輸過(guò)程中都有著巨大的壓力,且浪費(fèi)資源,給工作人員造成了很大的困擾。本文構(gòu)建了基于壓縮傳感理論的石油測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)框架,通過(guò)
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