[发明专利]一种适用于OvXDM系统的信号采样恢复方法、装置及OvXDM系统

权利要求书

1.一种适用于OvXDM系统的信号采样恢复方法，其特征在于，包括：

根据设计参数构造一个与原始信号y不相关的观测矩阵Φ，其中所述观测矩阵Φ是大小为M*S的二维矩阵，S为原始信号y的长度，M小于S；

根据公式Y_cs＝ΦY以一较低的采样速率对原始信号y进行压缩，得到大小为M*1的压缩信号Y_cs，其中Y由原始信号y得到的大小为S*1的列向量；

按照预定的算法对压缩信号Y_cs进行重构以恢复出原始信号y；

所述按照预定的算法对压缩信号Y_cs进行重构以恢复出原始信号y，包括：

将一个大小为S*S的对角矩阵变换到原始信号y的稀疏域，得到一正交变换矩阵Ψ；

根据公式T＝ΦΨ'计算恢复矩阵T，其中Ψ’为Ψ的转置矩阵；

设置余量r_n、增量矩阵Aug_t、大小为1*S的待重构的稀疏域上的信号hat_Y、总迭代次数N，其中N为非负整数，余量初始值r₀＝Y_cs，增量矩阵Aug_t初始值为空矩阵；

开始进行迭代计算，每次迭代计算包括：

计算余量和恢复矩阵T的每一列内积gⁿ＝T'r^n-1，得到S个内积；

查找出这S个内积中绝对值最大的元素对应的索引k，其中k满足

将恢复矩阵T中第k列数据存入增量矩阵Aug_t中以扩充增量矩阵Aug_t，并将恢复矩阵T中第k列数据清零；增量矩阵Aug_t每次扩充时，都保留前n-1的数据，并将第n次的数据补充在末尾，其中n为当前迭代次数；

计算原始信号y在稀疏域的近似信号得到其中(·)'表示对矩阵求转置运算，(·)^-1表示对矩阵求逆运算；

计算压缩信号Y_cs与近似信号之间的余量，并更新

将当前迭代次数n加1，以更新迭代次数，直到完成N次迭代为止；

对于N次迭代得到的所有近似信号将每次迭代得到的近似信号根据当次迭代中查找出的索引k，更新到待重构的稀疏域上的信号hat_Y矩阵中对应索引的列中；

根据公式y＝Ψ*hat_Y，恢复出原始信号y。

2.如权利要求1所述的适用于OvXDM系统的信号采样恢复方法，其特征在于，M的值根据原始信号y的稀疏度来选取。

3.如权利要求1所述的适用于OvXDM系统的信号采样恢复方法，其特征在于，总迭代次数N的值根据原始信号y的稀疏度来选取。

4.如权利要求1至3中任一项所述的适用于OvXDM系统的信号采样恢复方法，其特征在于，所述OvXDM系统为OvTDM系统、OvFDM系统、OvCDM系统、OvSDM系统或OvHDM系统。