大学生研究性学习和创新性试验计划项目申报表项目名称.doc

第六届大学生研究性学习和创新性实验计划项目 申 报 表 项目名称 压缩感知中测量矩阵研究 项目类别 创新训练项目 创业训练项目□ 项目主持人 学生所在学院 信息工程学院 专业班级 11级通信工程二班 指导老师 李哲涛 填表日期 2013-3-1 湘 潭 大 学 教 务 处 制  项目名称: 压缩感知中测量矩阵研究 学生姓名 专业名称 性别 学 号 谢艳 11级通信工程 女 2011551203 费华丽 11级通信工程 女 2011551208 黄俊 11级通信工程 男 2011551223 游智雄 11级通信工程 男 2011551214 指导教师 李哲涛 职称 副教授 学科专业 学生曾经参与科研或创业的情况 ，有扎实的数学功底一定的理论分析能力，并了解信号处理知识，致力于C/C++/Matlab的学习中，对压缩感知比较感兴趣；，会C语言编程Matlab编程，；，。 指导教师承担科研课题情况 主持国家自然科学基金项目：“物联网环境下无线多媒体传感器网络QoS保障机制研究”，2012.1-2014.12，25万元主持湖南省自然科学省市联合基金(12JJ9021)：“物联网环境下风电监控通信互操作性研究”2012.1-2014.12，5万元指导本科生刘权等（优秀）完成“基于3G网络的物联网智能门研究与设计”项目指导本科生邝利丹等（优秀）完成“复杂环境下传感网定位算法研究”项目 与本项目相关的论文 李哲涛，李仁发谢井雄. 基于全向小波的图像边缘检测算法. 电子学报. 2012 40(12): 2451-2455. ZheTao Li, JingXiong Xie, ZuGuo Yu, DengBiao Tu and YoungJune Choi. Compressed Sensing Based on Best Wavelet Packet Basis for Image Processing. Journal of Computers. Accepted. ZheTao Li, JingXiong Xie, DengBiao Tu,YoungJune Choi. Sparse Signal Recovery by Stepwise Subspace Pursuit in Compressed Sensing. Journal of Multimedia. Submitted. 李哲涛，李仁发，魏叶华. 无线传感器网络中时间同步与测距协同算法. 计算机研究与发展. 201047(4):638-644. (EI: 20102112958728). 出版著作 国家高等教育“十二五”规划教材《计算机网络》华中科技大学出版社2012. 副主编.国家高等教育“十二五”规划教材《汇编语言及应用教程》(ISBN:978-7-5609-6458-4), 华中科技大学出版社, 2010. 438千字. 副主编. 专利 裴廷睿，曹江莲，李哲涛，唐张杰，田淑娟. 一种用于IEEE802.15.4网络环境下的基于时间敏感传输和带宽优化利用方法. 专利号：201010263000.2邓清勇，段斌，谭云强，李哲涛，张燕，刘立刚. 一种电动车电池SOC的估计方法专利号：201010263482曹江莲，裴廷睿，李哲涛，赵智，杨万春. 一种用于认知无线电网络的信道和功率联合分配方法. 专利公开号：201110274437.0 项目研究和实验的目的、内容和要解决的主要问题 1、项目背景及意义 传统的信号采样方法根据奈奎施特采样定理首先以不小于信号带宽两倍的速率高速采样数据，然后对采样数据去冗余，得到压缩数据，再对数据进行传输、处理、存储等操作，最后在解码端还原数据，其产生的大量采样数据将造成存储空间的巨大浪费，该过程如图1(a)所示。压缩感知(Compressive Sensing，CS)是继小波分析和多尺度几何分析后，又一在信号处理领域引起轰动的信号分析理论。压缩感知能够以远低于奈奎斯特采样率采样信号，它指出如果信号稀疏性或者可压缩的, 则可将信号投影到一个与变换基不相干的测量矩阵上，并获得远少于信号长度的测量值，通过求解优化问题，重构信号，它将传统信号采样的采样与压缩步骤同时进行，其过程如图1(b)所示。 传统数据采集方案 压缩感知采样方案 图 1 传统数据采集方案与压缩感知数据采集方案对比 压缩感知理论由Donoho、Candes和Tao等人在2006年提出，该理论一经提出便在医疗成像、光学/遥感成像、无线通信、模式识别、生物传感、雷达探测、地质勘探、天文、集成电路分析、图像处理等领域受到高度关注。其主要涉及三个方面的内容：信号的稀疏表示、测量矩阵的设计和重构