改进的多原子匹配追踪算法处理FBG信号

摘要

针对光纤布拉格光栅（FBG）传感信号难以去除噪声干扰及信号丢失问题,采用压缩感知（CS）对传感信号进行处理。CS重构算法多是以稀疏度已知为先验条件,提出稀疏度确定方法,结合二次正交匹配追踪（TOMP）算法和广义正交匹配追踪（GOMP）算法提出广义二次正交匹配追踪（GtOMP）算法,确定每次迭代选择原子个数及迭代次数。首先计算相关系数,归一化后按降序排列,并结合饱和值的方法确定稀疏度,利用平稳度找出每次迭代所选择的原子个数,最后利用本文方法对FBG信号进行重构。实验仿真表明,与同类的TOMP算法相比,本文算法不仅运行时间大大减少,而且降低了6~20%的重构误差;与其他不同类算法相比,本文算法重构信号的信噪比（SNR）提高27dB以上。