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用于基于幅值优化的近似消息传递

信息论 2018-06-11 v1 math.IT

摘要

我们考虑一个2\ell_2正则化的非凸优化问题,用于从带噪无相位观测中恢复信号。我们设计并研究了一种旨在求解该优化问题的消息传递算法的性能。我们考虑渐近情形m,nm,n \rightarrow \inftym/nδm/n \rightarrow \delta并得到尖锐性能界,其中mm为测量数,nn为信号维度。我们表明对于复信号,该算法仅需m=(64π24)n2.5nm=\left ( \frac{64}{\pi^2}-4\right)n\approx 2.5n次测量即可实现精确恢复。此外,我们提供了关于算法对噪声敏感性的尖锐分析。我们强调关于该消息传递算法的以下事实:(i) 即使在无噪情形下,向非凸损失函数添加2\ell_2正则化也可能是有益的;(ii) 谱初始化对算法性能影响甚微。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.03276,
  title  = {Approximate Message Passing for Amplitude Based Optimization},
  author = {Junjie Ma and Ji Xu and Arian Maleki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.03276},
  year   = {2018}
}

备注

accepted by ICML; short version of arXiv:1801.01170 with more simulations and other discussions