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限制等距条件下的压缩感知与仿射秩最小化

信息论 2016-11-17 v1 math.IT 统计理论 统计理论

摘要

本文建立了压缩感知和仿射秩最小化问题的新限制等距条件。对于压缩感知,证明了δkA+θk,kA<1\delta_{k}^A+\theta_{k,k}^A < 1保证了在无噪声情况下通过约束1\ell_1最小化可以精确恢复所有kk稀疏信号。此外,上界1是紧的,因为对于任意ϵ>0\epsilon > 0,条件δkA+θk,kA<1+ϵ\delta_k^A + \theta_{k, k}^A < 1+\epsilon不足以保证使用任何恢复方法实现这种精确恢复。类似地,对于仿射秩最小化,如果δrM+θr,rM<1\delta_{r}^\mathcal{M}+\theta_{r,r}^\mathcal{M}< 1,则在无噪声情况下通过约束核范数最小化可以精确重建所有秩不超过rr的矩阵;并且对于任意ϵ>0\epsilon > 0δrM+θr,rM<1+ϵ\delta_r^\mathcal{M} +\theta_{r,r}^\mathcal{M} < 1+\epsilon不能确保使用任何方法实现这种精确恢复。此外,在有噪声情况下,条件δkA+θk,kA<1\delta_{k}^A+\theta_{k,k}^A < 1δrM+θr,rM<1\delta_{r}^\mathcal{M}+\theta_{r,r}^\mathcal{M}< 1也足以保证稀疏信号和低秩矩阵的稳定恢复。还讨论了应用和扩展。

关键词

引用

@article{arxiv.1304.3531,
  title  = {Compressed Sensing and Affine Rank Minimization under Restricted Isometry},
  author = {T. Tony Cai and Anru Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1304.3531},
  year   = {2016}
}

备注

to appear in IEEE Transactions on Signal Processing