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具有近似协方差匹配的多维有理协方差扩展。 (英语) 兹比尔1385.42004

摘要:在我们的配套文件中[同上,第54号,1950-1982(2016;Zbl 1348.42006号)]我们讨论了多维有理协方差扩展问题(RCEP),该问题在雷达、声纳和医学成像的图像处理和谱估计中具有重要应用。这是一个逆问题,其中具有有理绝对连续部分的功率谱是从有限的矩集重建的。然而,在大多数应用中,这些力矩是根据观测数据确定的,因此只是近似值,RCEP可能没有解。在本文中,我们扩展了我们的同伴论文的结果来处理近似协方差匹配。我们考虑了两个问题,一个有软约束,另一个有硬约束,并证明它们是通过同胚连接的。我们还证明了这些问题的适定性,并通过光谱估计和纹理生成的示例说明了理论。

MSC公司:

42A70型 单变量调和分析中的三角矩问题
30E05型 复平面上的矩问题和插值问题
94A08型 信息与通信理论中的图像处理(压缩、重建等)
47A57型 插值、矩和扩张问题中的线性算子方法
93年30日 系统数学建模(MSC2010)
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参考文献:

[1] M.Abdalmoaty和H.Hjalmarsson,{随机Wiener系统估计的模拟最大似然法},第55届IEEE决策与控制年会(CDC)会议记录,2016年,第3060-3065页。
[2] N.Ahiezer和M.Krein,《动量理论中的一些问题》,Transl。数学。单声道。2,美国数学学会,普罗维登斯,RI,1962年·Zbl 0117.32702号
[3] E.Avventi,{谱矩问题:推广、实现和调整},瑞典斯德哥尔摩皇家理工学院数学系优化与系统理论部博士论文,2011年。
[4] S.Billings,《非线性系统的识别——一项调查》,载于IEE Proceedings D:Control Theory and Applications,Vol.127,IET,Stevenage,UK,1980年,第272-285页。
[5] N.Bose,{多维系统理论与应用},第二版,Kluwer学术出版社,荷兰多德雷赫特,2003年·Zbl 1046.93001号
[6] C.I.Byrnes、P.Enqvist和A.Lindquist,《成型过滤器参数化的可识别性和适定性:全局分析方法》,SIAM J.Control Optim。,41(2002),第23-59页·邮编1094.93006
[7] C.Byrnes、T.Georgiou和A.Lindquist,《光谱估计的新方法:可调高分辨率光谱估计器》,IEEE Trans。信号处理。,48(2000),第3189-3205页·Zbl 1040.93063号
[8] C.Byrnes、T.Georgiou和A.Lindquist,{度约束Nevanlinna-Pick插值的广义熵准则},IEEE Trans。自动化。控制,46(2001),第822-839页·Zbl 1007.93013号
[9] C.Byrnes,T.Georgiou,A.Lindquist和A.Megretski,具有复杂度约束的\({H}^∞\)中的广义插值,Trans。阿默尔。数学。Soc.,358(2006),第965-987页·Zbl 1077.47015号
[10] C.Byrnes和A.Lindquist,《具有复杂性约束的不确定广义矩问题》,摘自《非线性动力学和控制及其应用的新趋势》,《控制与信息讲义》。科学。295,W.Kang、C.Borges和M.Xiao编辑,柏林斯普林格,海德堡,2003年,第267-278页·Zbl 1203.30038号
[11] C.Byrnes和A.Lindquist,{变分问题的内点解和整体反函数定理},国际。J.鲁棒非线性控制,17(2007),第463-481页·Zbl 1116.49015号
[12] C.Byrnes,A.Lindquist,S.Gusev和A.Matveev,{\it协方差序列所有正有理扩展的完全参数化},IEEE Trans。自动化。控制,40(1995),第1841-1857页·Zbl 0847.93008号
[13] F.Carli和T.Georgiou,{循环结构下的协方差完成问题},IEEE Trans。自动化。对照,56(2011),第918-922页·Zbl 1368.15024号
[14] A.Chiuso、A.Ferrante和G.Picci,{纹理图像的交互实现和建模},《第44届IEEE决策与控制会议(CDC)和欧洲控制会议(ECC)论文集》,2005年,第6059-6064页。
[15] I.Csiszaír,{\it Why least squares and maximum entropy?Ann.Statist.,线性反问题推论的公理方法}。,19(1991),第2032-2066页·Zbl 0753.62003号
[16] K.Deimling,{非线性泛函分析},Springer-Verlag,柏林,海德堡,1985年·Zbl 0559.47040号
[17] M.Dritschel,{三角多项式因式分解},积分方程算子理论,49(2004),第11-42页·兹比尔1070.47011
[18] D.Dudgeon和R.Mersereau,{多维数字信号处理},Prentice-Hall,Upper Saddle,NJ,1984年·Zbl 0643.94001号
[19] B.Dumitrescu,{正三角多项式和信号处理应用},施普林格,柏林,2007年·Zbl 1126.93005号
[20] M.Ekstrom,《数字图像处理技术》,学术出版社,纽约,1984年。
[21] P.Enqvist,{从协方差和倒谱数据设计ARMA(n,m)模型的凸优化方法},SIAM J.控制优化。,43(2004),第1011-1036页·邮编:1096.94014
[22] P.Enqvist和E.Avventi,{带有二次惩罚的近似协方差插值},《第46届IEEE决策与控制年会(CDC)论文集》,2007年,第4275-4280页。
[23] S.Eriksson Barman,{药物薄膜涂层多孔结构的高斯随机场模型},立体学报[En ligne],ICSIA论文集,第14期ICSIA摘要,2015;也可从在线获取。
[24] T.Georgiou,{协方差序列的部分实现},佛罗里达大学数学系统理论中心博士论文,佛罗里达州盖恩斯维尔,1983年。
[25] T.Georgiou,通过单参数嵌入求解一般力矩问题,IEEE Trans。自动化。控制,50(2005),第811-826页·Zbl 1365.93096号
[26] T.Georgiou,{相对熵与多变量多维矩问题},IEEE Trans。通知。理论,52(2006),第1052-1066页·Zbl 1300.94023号
[27] T.Georgiou和A.Lindquist,{谱密度函数的Kullback-Leibler近似},IEEE Trans。通知。《理论》,49(2003),第2910-2917页·Zbl 1300.94015号
[28] J.Geronimo和M.-J.Lai,{多元正Laurent多项式的因式分解},《近似理论》,139(2006),第327-345页·Zbl 1099.12001号
[29] J.S.Geronimo和H.J.Woerdeman,{正扩张,Fejer-Riesz因式分解和二元自回归滤波器},数学年鉴。(2) ,160(2004),第839-906页·Zbl 1084.42019年
[30] M.Grant和S.Boyd,{非光滑凸程序的图形实现},《学习与控制的最新进展》,《控制与信息的讲义》。科学。371,V.Blondel、S.Boyd和H.Kimura编辑,Springer-Verlag,伦敦,2008年,第95-110页·兹比尔1205.90223
[31] M.Grant和S.Boyd,{\it CVX:Matlab Software for Disciplined Convex Programming,2.1版},2014年。
[32] W.Greblicki,{维纳系统的非参数识别},IEEE Trans。通知。《理论》,38(1992),第1487-1493页·Zbl 0767.93012号
[33] H.Gzyl,{最大熵方法},Ser。高级数学。申请。科学。29,《世界科学》,新加坡,1995年·Zbl 0822.62001号
[34] R.Kalman,{协方差序列的实现},以色列特拉维夫托普利茨纪念会议,1981年·Zbl 0484.93031号
[35] J.Karlsson、P.Enqvist和A.Gattami,《基于估计协变量的频谱估计置信度评估》,《IEEE声学、语音和信号处理国际会议论文集》,中国上海,2016年。
[36] J.Karlsson、A.Lindquist和A.Ringh,《具有复杂性约束的多维矩问题》,积分方程算子理论,84(2016),第395-418页·Zbl 1348.30019号
[37] S.Lang和J.McClellan,{传感器阵列的光谱估计},《第一届ASSP光谱估计研讨会论文集》,1981年,第3.2.1-3.2.7页·Zbl 0566.62081号
[38] S.Lang和J.McClellan,《Pisarenko方法的多维扩展》,《IEEE声学、语音和信号处理国际会议论文集》,第7卷,1982年,第125-128页。
[39] S.Lang和J.McClellan,{多维MEM谱估计},IEEE Trans。蝗虫。,语音、信号处理。,30(1982年),第880-887页·Zbl 0562.93070号
[40] S.Lang和J.McClellan,{传感器阵列的谱估计},IEEE Trans。蝗虫。,语音、信号处理。,31(1983年),第349-358页·Zbl 0566.62081号
[41] A.Lindquist和G.Picci,{循环有理协方差扩展问题:完全解},IEEE Trans。自动化。控制,58(2013),第2848-2861页·Zbl 1369.93139号
[42] A.Lindquist和G.Picci,《线性随机系统:建模、估计和识别的几何方法》,Springer,Heidelberg,纽约,Dordrecht,伦敦,2015年·Zbl 1319.93001号
[43] F.Lindsten、T.Schon和M.Jordan,{贝叶斯半参数维纳系统识别},自动化,49(2013),第2053-2063页·Zbl 1364.93831号
[44] D.Luenberger,{向量空间方法优化},John Wiley&Sons,纽约,1969年·Zbl 0176.12701号
[45] J.McClellan和S.Lang,{多维MEM谱估计},《声学研究所学报》,“谱分析及其在水下声学中的应用”:水下声学小组会议,伦敦帝国理工学院,1982年,第10.1-10.8页·Zbl 0562.93070号
[46] J.McClellan和S.Lang,{\it Duality for multidimensional MEM spectral analysis},载于IEE Proceedings F:Communications,Radar and Signal Processing,Vol.130,IET,Stevenage,UK,1983,pp.230-235。
[47] B.Musicus和A.Kabel,{最大熵极点-零估计},技术报告510,麻省理工学院电子研究实验室,马萨诸塞州剑桥,1985年。
[48] H.Nurdin,{\it度约束有理协方差扩张问题的新结果},系统控制快报。,55(2006年),第530-537页·Zbl 1129.93355号
[49] T.Ojala、T.Maenpaa、M.Pietikainen、J.Viertola、J.Kyllonen和S.Huovinen,{it Outex-纹理分析算法实证评估的新框架},《第16届IEEE模式识别国际会议论文集》,2002年第1卷,第701-706页。
[50] G.Picci和F.Carli,{通过交互过程对图像进行建模和模拟},《第十届UKSim国际计算机建模和模拟会议论文集》,2008年,第513-518页。
[51] R.Price,{它是具有高斯输入的非线性器件的一个有用定理},IRE Trans。《信息论》,4(1958),第69-72页·Zbl 0108.30605号
[52] A.Ringh、J.Karlsson和A.Lindquist,{多维有理协方差扩展的进一步结果及其在纹理生成中的应用},《第56届IEEE决策与控制年会(CDC)论文集》,2017年,第4038-4045页。
[53] A.Ringh、J.Karlsson和A.Lindquist,《多维循环有理协方差扩展问题:图像压缩中的解决方案和应用》,《第54届IEEE决策与控制年会(CDC)会议论文集》,2015年,第5320-5327页。
[54] A.Ringh、J.Karlsson和A.Lindquist,{多维有理协方差扩展及其在谱估计和图像压缩中的应用},SIAM J.控制优化。,54(2016),第1950-1982页·Zbl 1348.42006号
[55] A.Ringh、J.Karlsson和A.Lindquist,{具有近似协方差匹配的多维有理协方差扩展},第22届网络与系统数学理论国际研讨会论文集,2016年,第457-460页·Zbl 1385.42004号
[56] W.Rudin,《真实与复杂分析》,McGraw-Hill,纽约,1987年·Zbl 0925.00005
[57] J.-P.Schott和J.McClellan,{相关测量不确定性下的最大熵功率谱估计},IEEE Trans。蝗虫。,语音、信号处理。,32(1984年),第410-418页·Zbl 0582.62083号
[58] C.Shankwitz和T.Georgiou,{关于区间协方差序列的最大熵方法},IEEE Trans。蝗虫。,语音、信号处理。,38(1990),第1815-1817页·Zbl 0708.62085号
[59] P.Stoica和R.Moses,《光谱分析导论》,新泽西州上鞍河普伦蒂斯·霍尔出版社,1997年·Zbl 1051.62522号
[60] B.Wahlberg、J.Welsh和L.Ljung,{使用间接推理识别随机Wiener系统},IFAC-PapersOnLine,48(2015),第620-625页。
[61] M.Zorzi,{基于α散度的光谱密度的有理近似},数学。《控制信号系统》,26(2014),第259-278页·兹比尔1290.93172
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