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Higher-Order Minimizers and Generalized (F,<i>ρ</i>)-Convexity in Nonsmooth Vector Optimization over Cones
1
作者 S. K. Suneja Sunila Sharma Malti Kapoor 《Applied Mathematics》 2015年第1期7-19,共13页
In this paper, we introduce the concept of a (weak) minimizer of order k for a nonsmooth vector optimization problem over cones. Generalized classes of higher-order cone-nonsmooth (F, ρ)-convex functions are introduc... In this paper, we introduce the concept of a (weak) minimizer of order k for a nonsmooth vector optimization problem over cones. Generalized classes of higher-order cone-nonsmooth (F, ρ)-convex functions are introduced and sufficient optimality results are proved involving these classes. Also, a unified dual is associated with the considered primal problem, and weak and strong duality results are established. 展开更多
关键词 NONSMOOTH Vector Optimization OVER CONES (Weak) minimIZERS of Order k NONSMOOTH (F ρ)-convex Function of Order k
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An accelerated augmented Lagrangian method for linearly constrained convex programming with the rate of convergence O(1/k^2) 被引量:1
2
作者 KE Yi-fen MA Chang-feng 《Applied Mathematics(A Journal of Chinese Universities)》 SCIE CSCD 2017年第1期117-126,共10页
In this paper, we propose and analyze an accelerated augmented Lagrangian method(denoted by AALM) for solving the linearly constrained convex programming. We show that the convergence rate of AALM is O(1/k^2) whil... In this paper, we propose and analyze an accelerated augmented Lagrangian method(denoted by AALM) for solving the linearly constrained convex programming. We show that the convergence rate of AALM is O(1/k^2) while the convergence rate of the classical augmented Lagrangian method(ALM) is O1 k. Numerical experiments on the linearly constrained 1-2minimization problem are presented to demonstrate the effectiveness of AALM. 展开更多
关键词 convex augmented constrained minimization accelerated Lagrangian linearly iteration sparse stopping
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DOUBLE INERTIAL PROXIMAL GRADIENT ALGORITHMS FOR CONVEX OPTIMIZATION PROBLEMS AND APPLICATIONS
3
作者 Kunrada KANKAM Prasit CHOLAMJIAK 《Acta Mathematica Scientia》 SCIE CSCD 2023年第3期1462-1476,共15页
In this paper, we propose double inertial forward-backward algorithms for solving unconstrained minimization problems and projected double inertial forward-backward algorithms for solving constrained minimization prob... In this paper, we propose double inertial forward-backward algorithms for solving unconstrained minimization problems and projected double inertial forward-backward algorithms for solving constrained minimization problems. We then prove convergence theorems under mild conditions. Finally, we provide numerical experiments on image restoration problem and image inpainting problem. The numerical results show that the proposed algorithms have more efficient than known algorithms introduced in the literature. 展开更多
关键词 weak convergence forward-backward algorithm convex minimization inertial technique
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Global Convergence of the Partitioned Broyden's Algorithm for Convex Partially Sepearable Optimizations
4
作者 李董辉 《经济数学》 1993年第1期43-52,8,共11页
In this paper, the so—called partitioned Broyden’s algorithms used for solving Partially seperable optimization with a convex decomposition is concerned. Global convergence is proved for this type of "partition... In this paper, the so—called partitioned Broyden’s algorithms used for solving Partially seperable optimization with a convex decomposition is concerned. Global convergence is proved for this type of "partitioned updating" quasi-Newton method. The algorithm is well adapted to unconstrained problems involving many variables. 展开更多
关键词 partitioned convex updating concerned adapted quasi minimization applying HESSIAN FORMULAE
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压缩感知l_(1)-αl_(2)模型下的DCA算法分析
5
作者 宋儒瑛 吴丽君 《忻州师范学院学报》 2024年第5期11-17,共7页
在压缩感知领域,对于从少量测量中恢复稀疏向量这个基本的问题,更倾向于相关性尽可能小的测量。然而在现实中利用l,l_(2)等传统方法的计算成本较高,因此文章在新模型11-αl_(2)(0<α≤1)下,利用||x||_(1)-α||x||_(2)最小化来解决压... 在压缩感知领域,对于从少量测量中恢复稀疏向量这个基本的问题,更倾向于相关性尽可能小的测量。然而在现实中利用l,l_(2)等传统方法的计算成本较高,因此文章在新模型11-αl_(2)(0<α≤1)下,利用||x||_(1)-α||x||_(2)最小化来解决压缩感知问题,基于凸函数的差分算法,l文中得到了求解l_(1)-αl_(2)极小化问题的迭代算法,并进行了理论分析,证明了该算法收敛于一个满足最优性条件的稳定点。 展开更多
关键词 压缩感知 l_(1)-αl_(2)最小化 DCA算法
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自适应变换结合非凸松弛的张量补全
6
作者 刘佳慧 朱玉莲 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2024年第8期2034-2048,共15页
许多张量补全方法的共同点是首先通过预定义的变换将张量投影至变换域中,然后刻画变换域中张量(简记为变换张量)的低秩性或稀疏性,但是预定义的变换并不具备一般性。针对这一问题,提出了一个基于自适应变换的张量均秩,该秩的定义是基于... 许多张量补全方法的共同点是首先通过预定义的变换将张量投影至变换域中,然后刻画变换域中张量(简记为变换张量)的低秩性或稀疏性,但是预定义的变换并不具备一般性。针对这一问题,提出了一个基于自适应变换的张量均秩,该秩的定义是基于可逆线性变换的张量均秩的一个扩展;提出了一种自适应变换结合非凸松弛的张量补全模型。自适应体现在变换张量是未知的待求解张量,它可以基于观测张量在最小化目标函数的过程中不断进行自身的调整,直至成为目标函数的最优解。该模型使用非凸替代近似估计基于自适应变换的张量均秩,并采用l1范数衡量变换张量的稀疏性。在通过近端交替最小化的框架求解最优解的过程中,该模型根据观测的张量自适应地学习变换低秩张量和变换稀疏张量,再通过学习到的变换矩阵分别将变换低秩张量和变换稀疏张量转化到原始空间,最终得到补全后的张量。在灰度视频、多光谱图像和高光谱图像上进行了实验,将该方法与其他代表性的张量补全方法相比较,实验结果表明该方法进一步提升了补全的性能。 展开更多
关键词 自适应变换 非凸松弛 近端交替最小化 张量补全
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基于最小平行四边形的对海侦察区域计算方法
7
作者 韩春亮 鲁爱国 左谦 《舰船电子工程》 2024年第11期31-34,155,共5页
对于给定任意的凸多边形,在该凸多边形的外接平行四边形中寻找面积最小的即为最小包围平行四边形问题。在海战场针对目标海域执行侦察过程中,若已知目标海域形状,如何确定预警机、舰载直升机等侦察兵力的预警、搜索范围就转化为了该问... 对于给定任意的凸多边形,在该凸多边形的外接平行四边形中寻找面积最小的即为最小包围平行四边形问题。在海战场针对目标海域执行侦察过程中,若已知目标海域形状,如何确定预警机、舰载直升机等侦察兵力的预警、搜索范围就转化为了该问题的求解过程。讨论了对于该问题求解的当前国内外相关研究和现行使用的求解程序,该程序不仅低效而且有概率得出错误答案。基于几何原理给出了更一般的凸多边形的最小包围平行四边形求解方法,其原理简介,时间复杂度为O(n2)。给出了最优化的求解算法,其时间复杂度在原理上近似于O(n)。通过随机生成的凸多边形测试了上述算法,实验进一步证实了算法可以在线性时间复杂度内求解最小包围问题。 展开更多
关键词 对海侦察区域 最小包围问题 凸多边形 平行四边形 面积最小
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Channel Estimation for Reconfigurable Intelligent Surface Aided Multiuser Millimeter-Wave/THz Systems
8
作者 Chu Hongyun Pan Xue Li Baijiang 《China Communications》 SCIE CSCD 2024年第3期91-103,共13页
It is assumed that reconfigurable intelligent surface(RIS)is a key technology to enable the potential of mmWave communications.The passivity of the RIS makes channel estimation difficult because the channel can only b... It is assumed that reconfigurable intelligent surface(RIS)is a key technology to enable the potential of mmWave communications.The passivity of the RIS makes channel estimation difficult because the channel can only be measured at the transceiver and not at the RIS.In this paper,we propose a novel separate channel estimator via exploiting the cascaded sparsity in the continuously valued angular domain of the cascaded channel for the RIS-enabled millimeter-wave/Tera-Hz systems,i.e.,the two-stage estimation method where the cascaded channel is separated into the base station(BS)-RIS and the RIS-user(UE)ones.Specifically,we first reveal the cascaded sparsity,i.e.,the sparsity exists in the hybrid angular domains of BS-RIS and the RIS-UEs separated channels,to construct the specific sparsity structure for RIS enabled multi-user systems.Then,we formulate the channel estimation problem using atomic norm minimization(ANM)to enhance the proposed sparsity structure in the continuous angular domains,where a low-complexity channel estimator via Alternating Direction Method of Multipliers(ADMM)is proposed.Simulation findings demonstrate that the proposed channel estimator outperforms the current state-of-the-arts in terms of performance. 展开更多
关键词 atomic norm minimization cascaded channel estimation convex optimization mmWave/THz reconfigurable intelligent surface(RIS) sparsity
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从压缩传感到低秩矩阵恢复:理论与应用 被引量:80
9
作者 彭义刚 索津莉 +1 位作者 戴琼海 徐文立 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期981-994,共14页
综述了压缩传感、矩阵秩最小化和低秩矩阵恢复等方面的基础理论及典型应用.基于凸优化的压缩传感及由其衍生的矩阵秩最小化和低秩矩阵恢复是近年来的研究热点,在信号处理、推荐系统、高维数据分析、图像处理、计算机视觉等很多研究领域... 综述了压缩传感、矩阵秩最小化和低秩矩阵恢复等方面的基础理论及典型应用.基于凸优化的压缩传感及由其衍生的矩阵秩最小化和低秩矩阵恢复是近年来的研究热点,在信号处理、推荐系统、高维数据分析、图像处理、计算机视觉等很多研究领域具有重要和成功的应用.在这些实际的应用中,往往涉及到对高维数据的分析与处理,需要充分和合理利用数据中的如稀疏性或其所构成矩阵的低秩性等性质.尽管在最坏情况下,最小化诸如稀疏性或矩阵秩这样的目标函数是NP难的,但是在某些合理的假设条件下,通过优化目标函数的凸松弛替代函数,采用凸优化的方法,能够精确地给出原问题的最优解.有很多高效的凸优化算法对之进行求解且适用于大规模问题.本文首先分别综述了压缩传感、矩阵秩最小化和低秩矩阵恢复的相关基础理论,然后对其在图像处理、计算机视觉和计算摄像学等领域的典型应用予以举例介绍,并展望了相关领域未来的研究工作. 展开更多
关键词 压缩传感 矩阵秩最小化 低秩矩阵恢复 凸优化
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一种全局最小化的图像分割方法 被引量:12
10
作者 李伟斌 高二 宋松和 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期791-796,共6页
曲线活动模型是图像分割中应用广泛且成功的一类模型,但由于能量泛函的非凸构造,使得其分割结果往往陷入局部解的困境。为了克服这一点,该文在已有的曲线活动模型之一——背景去除模型之上,从Heaviside函数的近似入手,提出了凸的能量泛... 曲线活动模型是图像分割中应用广泛且成功的一类模型,但由于能量泛函的非凸构造,使得其分割结果往往陷入局部解的困境。为了克服这一点,该文在已有的曲线活动模型之一——背景去除模型之上,从Heaviside函数的近似入手,提出了凸的能量泛函,并对其最小化,得到了相应的全局最小解求解方程。实验表明,该方法分割结果准确,分割速度快,具有一定的抗噪性,且对初始曲线的位置选取无特殊要求。 展开更多
关键词 图像处理 图像分割 凸问题 全局最小解
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基于分形几何和最小凸包法的肺区域分割算法 被引量:4
11
作者 冯昌利 张建勋 +2 位作者 梁睿 代煜 崔亮 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期937-946,共10页
在计算机辅助诊断系统中,为了缩小系统的分析范围、提高计算效率,需要将肺区域分割出来.但是通过已有方法获得的肺区域边界不准确,为此提出了一种基于分形几何和最小凸包法的肺区域分割算法.首先,根据肋骨和各组织的位置关系以及CT图像... 在计算机辅助诊断系统中,为了缩小系统的分析范围、提高计算效率,需要将肺区域分割出来.但是通过已有方法获得的肺区域边界不准确,为此提出了一种基于分形几何和最小凸包法的肺区域分割算法.首先,根据肋骨和各组织的位置关系以及CT图像的上下层相似的性质,实现了对初始肺区域的自动提取.其次,利用网格线将肺区域分成小子块,并计算各子区域块的分形维数.根据肺区域边界的全局性质和局部性质,构造了最优的分形维数阈值,并根据该阈值识别需要修复的肺边界.最后,利用Jarvis步进法对肺边界进行了修复,从而在CT图像中获得了最终的肺区域.通过数值实验证明了提出的算法比传统方法更优秀,具有较高的分割准确率和较高的鲁棒性. 展开更多
关键词 分形几何 最小凸包 肺结节 分割
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基于先验图像-压缩感知的CT局部重建算法 被引量:7
12
作者 陈庆贵 卢洪义 +2 位作者 于光辉 朱敏 李朋 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期633-637,共5页
为了提高CT图像局部重建的质量,在压缩感知理论的基础上提出基于先验图像-压缩感知的CT局部重建算法.首先对获得的局部感兴趣区域内的投影数据进行滤波反投影重建,并将重建的CT图像作为迭代的初始图像;然后以图像的总变差最小化为原则... 为了提高CT图像局部重建的质量,在压缩感知理论的基础上提出基于先验图像-压缩感知的CT局部重建算法.首先对获得的局部感兴趣区域内的投影数据进行滤波反投影重建,并将重建的CT图像作为迭代的初始图像;然后以图像的总变差最小化为原则对局部感兴趣区域进行凸集投影总变差最小化重建.以Shepp-Logan模型和某型固体火箭发动机为例进行实验的结果表明,该算法能够获得更好的CT图像局部重建质量,且具有更强的抑噪性能. 展开更多
关键词 局部重建 先验图像 压缩感知 滤波反投影 凸集投影总变差最小化
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一些约束规划问题的近似全局最优解(英文) 被引量:7
13
作者 吴至友 张连生 《运筹学学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期1-15,共15页
首先将一个具有多个约束的规划问题转化为一个只有一个约束的规划问题,然后通过利用这个单约束的规划问题,对原来的多约束规划问题提出了一些凸化、凹化的方法,这样这些多约束的规划问题可以被转化为一些凹规划、反凸规划问题.最后,还... 首先将一个具有多个约束的规划问题转化为一个只有一个约束的规划问题,然后通过利用这个单约束的规划问题,对原来的多约束规划问题提出了一些凸化、凹化的方法,这样这些多约束的规划问题可以被转化为一些凹规划、反凸规划问题.最后,还证明了得到的凹规划和反凸规划的全局最优解就是原问题的近似全局最优解. 展开更多
关键词 运筹学 全局最优解 凹极小 反凸规划 凸化 凹化
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基于邻近算子求解带凸集约束可分离凸优化问题的原始对偶不动点算法 被引量:1
14
作者 陈培军 黄建国 张小群 《南京师大学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期1-5,共5页
很多实际问题根据不同的物理背景,解的取值是有一定限制的.本文拟推广PDFP2O算法以求解带闭凸集约束的可分离凸优化问题.通过将闭凸集约束表示成示性函数而加入目标函数中的技巧,适当重组函数,可直接利用PDFP2O算法求解,再利用函数的可... 很多实际问题根据不同的物理背景,解的取值是有一定限制的.本文拟推广PDFP2O算法以求解带闭凸集约束的可分离凸优化问题.通过将闭凸集约束表示成示性函数而加入目标函数中的技巧,适当重组函数,可直接利用PDFP2O算法求解,再利用函数的可分离性,即可得到闭凸集上的基于邻近算子的原始对偶不动点算法(PDFP2OC).因为PDFP2OC本质上就是利用PDFP2O求解与原问题等价的无约束问题,根据PDFP2O的理论结果,可以方便地得到PDFP2OC的收敛性以及收敛速度.最后通过CT重构说明了算法的有效性. 展开更多
关键词 凸约束 可分离凸优化 邻近算子 不动点算法
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平面点列的自动光顺算法 被引量:2
15
作者 杨勋年 汪国昭 《高校应用数学学报(A辑)》 CSCD 北大核心 1998年第B06期57-63,共7页
本文考虑平面点列的光顺问题并将该问题化成最小能量曲线的构成问题,即在原点列和相应允许误差构成的带状区域内构造一条最小能量曲线并给出一种自动算法.整个光顺过程分成两步,第一步利用凸分析原理在原点列的允许变动范围内除去多... 本文考虑平面点列的光顺问题并将该问题化成最小能量曲线的构成问题,即在原点列和相应允许误差构成的带状区域内构造一条最小能量曲线并给出一种自动算法.整个光顺过程分成两步,第一步利用凸分析原理在原点列的允许变动范围内除去多余拐点;第二步在保凸的前提下构造插值点列的最小能量曲线并通过对最小能量曲线进行修正而达到对原型值点列进行光顺的目的.光顺结果不仅可以得到一光顺点列,同时还得到了一条插值点列的光顺曲线.该方法可以对分布不均匀甚至有较大转角的点列进行光顺,与已有的方法比起来具有光顺能力强光顺范围广的特点. 展开更多
关键词 保凸 光顺 算法 最小能量曲线
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求解大规模机组组合问题的二阶锥规划方法 被引量:28
16
作者 全然 韦化 简金宝 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第25期101-107,共7页
基于混合整数二阶锥规划(mixed integer second-order cone programming,MI-SOCP)提出一种求解电力系统计及爬坡约束机组组合问题(unit commitment,UC)的新方法。利用UC问题的混合整数二次规划(mixed integer quadratic programming,MI-... 基于混合整数二阶锥规划(mixed integer second-order cone programming,MI-SOCP)提出一种求解电力系统计及爬坡约束机组组合问题(unit commitment,UC)的新方法。利用UC问题的混合整数二次规划(mixed integer quadratic programming,MI-QP)模型和一个简单混合整数集合的凸包表示,产生UC问题一个更紧的MI-SOCP模型。将最小覆盖不等式作为割平面,应用内点割平面法求解MI-SOCP以获得不计爬坡约束UC问题的机组启停状态。为满足爬坡约束,提出一种简单易行的机组启停状态修正方法。100机组96时段等多个系统的仿真结果表明,利用内点割平面法求解2种模型时,MI-SOCP能比MI-QP获得质量更好的次优解,所提方法能有效处理爬坡约束,适用于大规模的UC问题。 展开更多
关键词 电力系统 爬坡约束 机组组合 凸包 混合整数二阶锥规划 最小覆盖不等式 内点割平面法
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分离错误最小化的极大熵方法 被引量:1
17
作者 姜翠萍 董玉林 高莘莘 《辽宁师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2006年第2期160-162,共3页
分离错误最小化是支持向量机的基本问题之一,一种形式是最小化分离错误点的偏离和,这是一个不可微优化问题,笔者提出用极大熵函数将其转化成可微凸规划问题来处理,得到原问题的近似最优解.
关键词 分离错误最小化 分类超平面 极大熵方法 凸函数
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凸价格函数下基于堆栈执行的云计算资源调度方案 被引量:2
18
作者 李慧芳 刘秀平 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第10期3129-3132,3143,共5页
针对现有云任务调度方案没有考虑到资源动态价格的问题,提出一种在凸价格函数下的资源调度方案。首先,将云资源租用价格建模为凸函数,并将任务执行区间划分为多个单位子区间;然后,根据子区间中的任务密度,在满足任务截止时间下,将低密... 针对现有云任务调度方案没有考虑到资源动态价格的问题,提出一种在凸价格函数下的资源调度方案。首先,将云资源租用价格建模为凸函数,并将任务执行区间划分为多个单位子区间;然后,根据子区间中的任务密度,在满足任务截止时间下,将低密度区间中的任务重新调度到其他区间,使任务堆栈执行;最后,根据凸价格函数的特性,以任务的最大执行速率为每个任务分配以最大资源执行,以此获得更加优惠的资源租用单价,降低用户的总成本。实验结果表明,该方案能够有效降低任务执行的总成本。 展开更多
关键词 云计算 资源调度 凸价格函数 堆栈执行 最小化成本
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改进的泊松曲面重建算法 被引量:3
19
作者 曹诗卉 亓迎川 时满宏 《空军预警学院学报》 2016年第4期289-291,302,共4页
针对非均匀采样或有噪声的有向点云,提出了一种改进的泊松曲面重建算法.首先选择一个隐式化参数,利用凸优化取代等几何有限元方法和原始对偶算法来有效地解决算法最小化问题;然后利用凸最小化对未知拓扑结构的点云数据的内曲面的指示函... 针对非均匀采样或有噪声的有向点云,提出了一种改进的泊松曲面重建算法.首先选择一个隐式化参数,利用凸优化取代等几何有限元方法和原始对偶算法来有效地解决算法最小化问题;然后利用凸最小化对未知拓扑结构的点云数据的内曲面的指示函数进行重构;最后对改进算法进行仿真分析.仿真结果表明,改进算法对噪声和异常点具有鲁棒性,所得到的重构曲面光顺性好. 展开更多
关键词 凸最小化 指示函数 鲁棒性 光顺性
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阵列失效单元非凸压缩感知平面近场快速诊断方法 被引量:2
20
作者 李玮 邓维波 +1 位作者 杨强 MARCO Donald Migliore 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1173-1179,共7页
在阵列失效单元压缩感知近场诊断方法中,缺乏观测矩阵是否满足约束等距特性的先验信息,因此采用l_1范数极小化凸优化算法将无法确保阵列失效单元的高概率精确诊断。针对该缺陷,提出了采用迭代重加权最小二乘的非凸压缩感知平面近场快速... 在阵列失效单元压缩感知近场诊断方法中,缺乏观测矩阵是否满足约束等距特性的先验信息,因此采用l_1范数极小化凸优化算法将无法确保阵列失效单元的高概率精确诊断。针对该缺陷,提出了采用迭代重加权最小二乘的非凸压缩感知平面近场快速诊断方法。在失效单元个数远远小于单元总数的前提下,按照随机欠采样方式分别获取完好阵列和失效阵列的近场幅相信息,继而构造差异性阵列并利用所提的非凸优化算法对该阵列的激励进行重构,从而实现阵列失效单元的高概率精确诊断。数值仿真实验表明,所提方法不仅避免了观测矩阵约束等距特性的缺失对诊断性能造成的不利影响,而且克服了非凸范数易于陷入局部最优解这一弊端,明显缩短了诊断时间,有效提高了诊断成功概率。 展开更多
关键词 阵列诊断 非凸压缩感知 稀疏重构 近场测量 lp(0
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