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快速算法:通过最小二乘法确定Y的Null

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:然而真正的计算负荷在于Null的确定,因为Y的大小为,即使~,Ye=0的直接求解也是相当困难的。仍然通过最小二乘法来确定Null:对大小的YTY做谱分解,其R个最小特征值对应的特征向量即张成Null。显然,首先,可以发现[C{Yk}]T的结构与式(2-6)中的有效卷积矩阵是相同的,只不过各列的次序发生了颠倒:则由式~式知:这样,Λmn的计算可以通过在Ym与Yn的互相关矩阵Yn中按式截取不同位置上的me×ne大小的块来得到。

快速算法:通过最小二乘法确定Y的Null

式(2-30)中N的大小为(R(mh+me-1)(nh+ne-1),Kmhnh),因此对于一般尺寸的模糊核(如10×10),式(2-32)中的NTN将只是一般规模(约103×103)的矩阵计算问题,即使用奇异值分解也可以求解式(2-32)。然而真正的计算负荷在于Null(Y)的确定,因为Y的大小为((my+me-1)(ny+ne-1),Kmene),即使(my,ny)~(100×100),Ye=0的直接求解也是相当困难的。仍然通过最小二乘法来确定Null(Y):对(Kmene,Kmene)大小的YTY做谱分解,其R个最小特征值对应的特征向量张成Null(Y)。

下面通过考察Y的特殊结构来简化RY=YTY的计算,这种思想也见于文献[92]中。显然,

首先,可以发现[C(me,ne){Yk}]T的结构与式(2-6)中的有效卷积矩阵是相同的,只不过各列的次序发生了颠倒(各子矩阵也是如此):(www.xing528.com)

则由式(2-34)~式(2-36)知:

这样,Λmn的计算可以通过在Ym与Yn的互相关矩阵∗Yn中按式(2-37)截取不同位置上的me×ne大小的块来得到。直接计算RY需要次乘法,而利用FFT(Fast Fourier Transform)按照式(2-37)计算RY的计算复杂度是O(K2mynylog(myny))。使用这种方法甚至无须构造卷积矩阵C(me,ne){Yk}。

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