[发明专利]一种基于PCA稀疏表示的Lamb波压缩感知方法

摘要

本发明公开了一种基于PCA稀疏表示的Lamb波压缩感知方法，本发明运用主元分析方法进行信号的稀疏表示，并选择合适的测量矩阵和高效的重构算法，完成对经过相控阵扫描复合材料结构得到的信号进行精确重构，通过信号的采集、信号的稀疏表示、信号的投影观测、信号的稀疏重构，得到精确的构造信号。本发明克服了由于选取固定的稀疏基，导致稀疏变换后的信号丢失原始信号的部分信息的缺点，提高信号的重构精度。

主权项

一种基于PCA稀疏表示的Lamb波压缩感知方法，将一组压电传感器布置于待测复合材料结构表面，其中任一压电传感器作为驱动器，其余压电传感器组成传感阵列，其特征在于，包括以下步骤：1）信号的采集：驱动器产生个数为M、信号长度为N的五波峰调制正弦信号，由传感阵列采集Lamb波信号；2）信号的稀疏表示：采用PCA主元分析方法，用于对Lamb波信号的稀疏表示，获得稀疏系数；3）信号的投影观测：用测量矩阵对稀疏系数进行投影变换，得到观测值；4）信号的稀疏重构：利用M维观测值，精确重构N维原始Lamb波信号，采用匹配追踪算法重构经PCA稀疏表示后的稀疏信号系数，得到构造信号。