WO2015010309A1

WO2015010309A1 - 信号重建方法和装置

Info

Publication number: WO2015010309A1
Application number: PCT/CN2013/080137
Authority: WO
Inventors: 徐文波; 王悦; 田耘; 李志霖
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2013-07-25
Filing date: 2013-07-25
Publication date: 2015-01-29
Also published as: CN104521212A; CN104521212B

Abstract

本发明实施例提供一种信号重建方法和装置。由于估计第一信号y _j对应的发送信号估计值x̂_j时，第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度，是根据第一信号y _j所属的集合所确定的，而每个第一信号y _j所属的集合是根据第一信号y _j的信噪比确定，因此，采用本发明的技术方案估计得到的第一信号力对应的发送信号估计值x̂_jj的准确率高。

Description

信号重建方法和装置

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及一种信号重建方法和装置。背景技术

在无线通信系统中，常常会有多个发送端向同一个接收端发送信号，为了节省带宽，发送端常常对原始发送信号进行压缩采样处理，因此，接收端接收到发送端发送的信号之后，要经过一系列重建步骤，才可以获取到原始发送信号。

多个发送端的发送信号往往具有相关性，即每个信号包含公共部分和独立部分，每个信号的公共部分稀疏位置相同，独立部分稀疏位置不同，稀疏位置是指非零元素的位置，频谱感知技术属于上述的一种应用场景，以频谱感知技术为例，发送端为感知用户，接收端为融合中心，一个或者多个感知用户（Conitive User, 以下简称： CU) 对频谱进行感知，将感知到的信号进行压缩采样，将压缩采样后的信号发送给融合中心（Fusion Center, 以下简称： FC)， FC根据接收到的每个信号重建其对应的 CU的发送信号，以进行频谱感知。举例来说，假设有 3个 CU, 分别为 CU1、 CU2和 CU3, 感知到的信号分别为信号、信号 X₂和信号 X₃，各 CU对自身感知到的信号进行压缩采样之后发送给 FC, 则 FC收到各 CU发送的信号分别为接收信号 1、接收信号和接收信号，则 FC根据接收信号 1重建 CU1发送的信号，根据接收信号重建 CU2发送的信号 X₂，根据接收信号重建 CU3发送的信号 X₃， FC根据重建的信号 ^、信号 X₂、信号 ^进行频谱感知，并为各 CU分配可用的频谱资源，以使各 CU利用上述可用频谱资源进行通信。

然而，采用现有技术的方法进行频谱资源感知时， FC根据接收到的每个信号重建其对应的 CU的发送信号，重建得到的发送信号准确率不高，也就是，对每个发送端的发送信号采用独立重建的方法，重建得到的发送信号准确率不高。发明内容

本发明实施例提供一种信号重建方法和装置，以提高重建得到的信号的准确率。

本发明实施例第一方面提供一种信号重建方法，包括：

接收/个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述表示第个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， l≤j≤J , / > 2；

针对每个第一信号) 根据所述第一信号) ^的信噪比，确定所述第一信号所属的集合；

根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度；其中，所述第三迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^，所述第三迭代过程的每次迭代过程中包含第一迭代过程和第二迭代过程，所述第一迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^ 的独立部分重建值，所述第二迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^的公共部分重建值；

根据所述/个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号^对应的发送信号估计值

Xj。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合，包括：

若所述第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合 Λ_¾ ;

若所述第一信号的信噪比小于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合 Λ_{β ;}

所述根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度，包括：

若所述第一信号属于集合 Λ_¾，则在估计所述第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度为：其中， _Θ = ΦΨ， Φ为测量矩阵， Ψ为对发送信号进行稀疏表示的基底； Τ 表示转置，表示 α的符号位，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值，表示第一迭代过程的第 /-1次迭代结果；

若所述第一信号属于集合，则在估计所述第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度为：

2(^Θ) Θ( + ¾- ]—

其中，

) , ·α^(α)表示《的对角线上的元素， [c]_表示负函数；第二次梯度 V/₂为：

其中， Θ₅,_¾ =|Λ_¾|Θ， Θ =|Λ Θ， |A|表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号)^的集合， ^-¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， V；¹ = νΓ， vf¹ = ©z ¹， if¹表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重， _y,_e =di_ag(_ys,_e)， y_s,_e =∑yj , ^^Σ^+^ 结合第一方面或第一种可能的实现方式中，在第二种可能的实现方式中，所述根据所述 /个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，估计所述第一信号^对应的发送信号估计值 x 包括步骤：

根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹，其中， 2≤q≤Q , β表示第三迭代过程的最大迭代次数，表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；根据所述 £⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取其中， ⁺¹表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值独立部分重建值；

根据所述 ⁺¹和所述构造 ^，其中，所述表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值， ^ =^ Θ( ⁺¹+ ⁺¹)]_; 根据所述 ^构造 ^，其中，所述表示第三迭代过程中第 g次迭代获取的第一信号) ^对应的第一信号估计值的矩阵， =[%, ···,

判断所述 ^是否等于 β，或者是否等于 1 其中， Γ表示/个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， Γ = [ ···, y_s];

若是，根据所述和所述 ⁺¹重建所述第一信号对应的发送信号估计值其中， χ.

+ η⁺¹)·,

若否，更新 ^为 ^ + 1，执行所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 2 。

结合第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹，包括：

根据 a^ ^- ^/^P^^^^], 获取 ¾，其中， ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， 1≤/≤L， /表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， =0， ^表示预设的第一迭代步长， ^(«)函数表示得到 ^的 ^维最优近似，表示第一次梯度；

根据所述和所述，构造，其中， 5; =^ [Θ( + )]，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。表示第一迭代过程的第 /次迭代结果；

判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 其中，表示第 ·个发送端设备发送的第一信号；

若是，确定所述为 ⁺¹ _;

若否，更新 /为 / + 1， ,

获取。结合第二种或第三种可能的实现方式中，在第四种可能的实现方式中，所述根据所述 £ ⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取包括：

根据《^m=

获取，其中， ^表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， T₂表示预设的第二迭代步长，函数表示得到 α的 K_c维最优近似， V/₂表示第二次梯度；

根据所述 ⁺¹和所述 ^，构造 5 ，其中， 5^ =^ Θ(^ + ⁺¹)]， £ 表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；

判断 m是否等于 M , 或者， ^是否等于)^

若是，确定所述为 ⁺¹ , ⁺¹表示第三迭代过程中的第 ^次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值^公共部分重建值；

若否，更新 m为 m + 1，执行所述根据 a^m = z ¹ - r₂V/₂和 = ¾ [«"*]，获取 ^。本发明实施例第二方面提供一种信号重建装置，包括：接收模块，用于接收/ 个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述)^表示第个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， l≤j≤J , / > 2；

第一处理模块，用于针对每个第一信号) 根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合；

第二处理模块，用于根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度；

其中，所述第三迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^，所述第三迭代过程的每次迭代过程中包含第一迭代过程和第二迭代过程，所述第一迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^ 的独立部分重建值，所述第二迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^的公共部分重建值；

重建模块，用于根据所述 J个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号^对应的发送信号估计值^。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述第一处理模块具体用于若所述第一信号) ^的信噪比大于等于预设信噪比，则确定所述第一信号)^ 属于集合 Λ_{¾ ;} 若所述第一信号)^的信噪比小于预设信噪比，则确定所述第一信号) ^属于集合 Λ

所述第二处理模块具体用于若所述第一信号属于集合 Λ_¾，则在估计所述第一信号^对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度为：其中， _Θ = ΦΨ， Φ为测量矩阵， Ψ为对发送信号进行稀疏表示的基底； Τ 表示转置，表示 α的符号位，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值，表示第一迭代过程的第 /-1次迭代结果；

2(^Θ) Θ¾· + ¾- 其中，

, ·α^(α)表示 α的对角线上的元素， [c]_表示负函数；第二次梯度 V/₂为：

^Θ【_¾( [Θ^- ¹ - v ¹ - ])+ 2 ₂ {y^Q_s≠ [y^_e (O_S, + )L

其中， Θ_{5 ¾} =|Λ_¾|Θ， Θ =|Λ Θ， |A|表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号)^的集合， -¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， v ¹ =∑vj⁺¹ , vf¹ = Qzf¹ , £ 表示第三迭代过程中的第 ^次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重， _y ,_e =di_ag(_ys,_e)， y_s,_e =∑yj , ^^ Σ^+^ 结合第二方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述重建模块具体用于根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹，其中， 2≤q≤Q， β表示第三迭代过程的最大迭代次数，表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；根据所述 £⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取 £ ，其中， +¹表示第三迭代过程中的第 ^次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；根据所述 ⁺¹和所述构造 ^，其中，所述 ^表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号)^对应的第一信号估计值，

根据所述 ^构造其中，所述表示第三迭代过程中第 g次迭代获取的第一信号)^对应的第一信号估计值的矩阵， =[%, ···, 判断所述 g是否等于 β，或者是否等于 1 其中， Γ表示/个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， Y = [_yi, ■■； y_s] ; 若是，根据所述 ⁺¹和所述 ⁺¹重建所述第一信号对应的发送信号估计值^，其中， ^ =w ⁺¹ + ⁺¹)_; 若否，更新 g为 ^+1，执行所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹。

结合第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述重建模块具体用于根据根据 ^；-¹- ^V/^Pz^^^], 获取，其中，表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， 1≤/≤L， /表示第一迭代过程的迭代计数器的值，

L表示第一迭代过程的最大迭代次数， =()， _7l表示预设的第一迭代步长，

；^ )函数表示得到的维最优近似，表示第一次梯度；根据所述和所述 ¾，构造，其中， =^ [Θ( +¾)]，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。表示第一迭代过程的第 /次迭代结果；判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 其中，表示第个发送端设备发送的第一信号；若是，确定所述¾为 ⁺¹ _;若否，更新 /为 / + 1，执行所述根据 α' =¾- νΛ 和 ; = [^]，获取 ¾。结合第二种或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述重建模块具体用于根据 ¹- ₂7/₂和¾；=_¾[ ]，获取 "；， ^表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M， m表示第 ^迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， ₂表示预设的第二迭代步长，函数表示得到 α的维最优近似， W₂表示第二次梯度；根据所述和所述 ^，构造^ S 其中，

⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；判断 m是否等于 M , 或者， ^是否等于)^ 若是，确定所述 ^为 ⁺¹, ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^公共部分重建值；若否，更新 m为 m + l，执行所述根据 ^ = - i - ^J 和获取。

本发明实施例第三方面提供一种信号重建装置，包括：

接收器，用于接收/个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述表示第 ·个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， i≤j≤J， J≥2;

处理器，用于针对每个第一信号) 根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合；根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过 _n 程中所采用的第二次梯度；其中，所述第三迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^，所述第三迭代过程的每次迭代过程中包含第一迭代过程和第二迭代过程，所述第一迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^的独立部分重建值，所述第二迭代过程用于估计所述第一信号 _yj对应的发送信号估计值的公共部分重建值；根据所述 J个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号) ^对应的发送信号估计值^。

结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述处理器具体用于若所述第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定所述第一信号)^属于集合 Λ_{¾ ;} 若所述第一信号的信噪比小于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合^;

若所述第一信号属于集合 Λ_¾，则在估计所述第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一第一次梯度为：

其中， Θ = ΦΨ， Φ为测量矩阵， Ψ为对发送信号进行稀疏表示的基底； Τ 表示转置，表示 α的符号位，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值，表示第一迭代过程的第 /-1次迭代结果；

2();·Θ) Θ · + ·- 1

其中， y^dkigi ) , ·α^(α)表示 α的对角线上的元素， [c]_表示负函数；第二次梯度 V/₂为：

Θ【_¾

(O_s, -¹ + )]—

其中， Θ₅,_¾ =|Λ_¾|Θ， Θ =|Λ」Θ， |A|表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号的集合， ^-¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， v ¹ =∑vj⁺¹， v ¹ = Oz ¹，表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重，

, y_s, =∑yj , vt¹ = Σ ° 结合第三方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理器具体用于根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取

If , 其中， 2≤q≤Q , β表示第三迭代过程的最大迭代次数， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；根据所述 ⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取其中，表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号 ^对应的发送信号估计值^独立部分重建值；根据所述 ⁺¹和所述 ⁺¹，构造 ^，其中，所述表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值，

根据所述 ^构造，其中，所述！^表示第三迭代过程中第 g次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值的矩阵， =[ , ···, y V, 判断所述是否等于 β，或者! ^是否等于 I 其中， Γ表示 J个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， Γ = [ , ···, _yj]; 若是，根据所述 ⁺¹和所述 ⁺¹重建所述第一信号) ^对应的发送信号估计值^，其中， ^=^( ⁺¹ ₊ ⁺¹); 若否，更新为 ^ + 1，执行所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹。

结合第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述处理器具体用于根据 a^ - ^i和 4=^[_Ω']，获取 ¾，其中， ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， l≤l≤L， /表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， =0， _7l表示预设的第一迭代步长， η_κ^ 函数表示得到的维最优近似，表示第一次梯度；根据所述和所述，构造，其中， =^ [Θ( + )]，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。表示第一迭代过程的第 /次迭代结果;判断 /是否等于 L，或者，是否等于) 其中，表示第个发送端设备发送的第一信号；若是，确定所述为 ⁺¹ _; 若否，更新 /为 / + 1，执行所述根根据^： ^^^ 和 ζ =η_κ1α^ι], 获取。结合第二种或者第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述处理器具体用于根据 α"^^-¹- ₂7/₂和^=^[^]，获取 ζ , 其中，表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M , m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， τ₂表示预设的第二迭代步长，；7 (α)函数表示得到的维最优近似，表示第二次梯度；根据所述 +¹和所述 ^，构造，其中， = + ^⁺¹)]，

If表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；判断 m是否等于 M , 或者， ^是否等于)^ 若是，确定所述为 ⁺¹， If表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^公共部分重建值；若否，更新 m为 m + l，执行所述根据 a^m = z -¹ - T₂VJ₂和 =

] , 获取。

本发明实施例提供的信号重建方法和装置，通过接收/个发送端设备分别发送的第一信号) 针对每个第一信号) 根据第一信号的信噪比，确定第一信号所属的集合；根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度；根据/个发送端设备分别发送的第一信号) 第一次梯度，第二次梯度，进行迭代处理，估计第一信号 _yj对应的发送信号估计值。由于，估计第一信号对应的发送信号估计值^时，第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度，是根据第一信号所属的集合所确定的，而每个第一信号所属的集合时根据第一信号的信噪比确定，因此，采用本发明的技术方案估计得到的第一信号对应的发送信号估计值^的准确率高。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1为本发明信号重建方法实施例一的流程示意图；

图 2为本发明信号重建方法实施例二的流程示意图；

图 3为本发明信号重建方法实施例二的第一迭代过程流程示意图；图 4为本发明信号重建方法实施例二的第二迭代过程流程示意图；图 5A为本发明信号重建方法实施例三的一仿真示意图；

图 5B为本发明信号重建方法实施例三的二仿真示意图；

图 6为本发明信号重建装置实施例一的结构示意图；

图 7为本发明信号重建装置实施例二的结构示意图。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图 1为本发明信号重建方法实施例一的流程示意图，如图 1所示，本实施例的执行主体为接收端设备，本实施例的方法包括如下步骤：

S101 : 接收/个发送端设备分别发送的第一信号。

其中，表示第个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的的信号， l≤j≤J， J≥2。

第 j个发送端设备将接收到的发送信号为 _x]进行压缩采样后，通过信道传输到接收端设备，作为其中一种压缩采样方式为单比特压缩采样，单比特压缩采样后的信号 = s (φ )，其中， Φ为测量矩阵，通过信道传输到接收端设备，接收端设备接收到的第个发送端设备发送的第一信号 = + ，其中， ^服从均值为 0和方差为 ^的正态分布，可以表示为： ~ N(0, ²)。

/个发送端设备接收到的发送信号^.为相关信号，也就是， ^可以表示为 Ψ + _z] 其中， ^'表示所有的发送端设备都能获取到的频谱信息，表示只有第个发送端设备能获取到的信息。

接收端设备接收到/个发送端设备分别发送的第一信号。

S102:针对每个第一信号，根据第一信号的信噪比，确定第一信号所属的集合。

作为一种可行的实现方式，若第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定第一信号属于集合 Λ_¾，也就是， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合。

若第一信号 _yj的信噪比小于预设信噪比，则确定第一信号 _yj属于集合 , 也就是， ^表示信噪比小于预设信噪比的第一信号的集合。

其中，预设信噪比可根据实际应用进行设置。

S103 : 根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度。

接收端设备在估计第一信号对应的发送信号估计值 ^时，采用第三迭代过程获取，第三迭代过程的每次迭代都包含第一迭代过程和第二迭代过程，其中，第一迭代过程用于估计第一信号对应的发送信号估计值^的独立部分重建值^，第二迭代过程用于估计第一信号对应的发送信号估计值^的公共部分重建值。

本实施例根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二次迭代过程中所采用的第二次梯度，以提高估计出的第一信号对应的发送信号估计值^的准确性。

S104: 根据/个发送端设备分别发送的第一信号) 第一次梯度，第二次梯度，进行迭代处理，估计第一信号^对应的发送信号估计值。

本实施例中，通过接收/个发送端设备分别发送的第一信号) 针对每个第一信号) 根据第一信号的信噪比，确定第一信号所属的集合；根据每个第一信号) 所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度；根据/ 个发送端设备分别发送的第一信号) 第一次梯度，第二次梯度，进行迭代处理，重建第一信号对应的发送信号估计值^。由于，估计第一信号对应的发送信号估计值^时，第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度，是根据第一信号所属的集合所确定的，而每个第一信号所属的集合时根据第一信号的信噪比确定，因此，采用本发明的技术方案估计得到的第一信号) ^对应的发送信号估计值^的准确率高。

图 2为本发明信号重建方法实施例二的流程示意图，如图 2所示，本实施例的执行主体为接收端设备，本实施例的方法包括如下步骤：

S201 : 根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取

其中， 2≤q≤Q， β表示第三迭代过程的最大迭代次数， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值。第三迭代过程的每次迭代都包含第一迭代过程和第二迭代过程，其中，第一迭代过程具体如图 3所示，图 3为本发明信号重建方法实施例二的第一迭代过程流程示意图：

11) ：根据 ^-^^/ ^^;^^]，获取 ¾。

其中， ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， /从 1开始， I≤/≤L， /表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， z° =0, _7l表示预设的第一迭代步长，；7^.(«)函数表示得到的维最优近似，表示第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值中非零元素的个数，表示第一次梯度。

在第一迭代过程的步骤 11) 中所采用的 ^v 与第一信号的信噪比有关，分为以下两种情况：

第一种情况：若第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定第一信号属于集合 Λ_{¾ ;} 若第一信号属于集合 Λ_¾，则在估计第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度为：

其中， _Θ = ΦΨ， Φ为测量矩阵， Ψ为对发送信号进行稀疏表示的基底； Τ 表示转置； s (_Ω)表示 α的符号位，若《<0，则其值为 -1，若"≥0，则其值为

1；表示第三迭代过程的第 g-i次迭代获取的公共部分重建值；表示第一迭代过程的第 /-1次迭代结果。

第二种情况：若第一信号的信噪比小于预设信噪比，则确定第一信号属于集合^; 若第一信号属于集合^，则在估计第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度为：

其中，

·α^(α)表示 α的对角线上的元素， [c]_表示负函数 c表示向量，其中的第个元素为^，则 [_c]_运算结果为：若 _Ci≥0，结果为 0，若 _Ci <0，结果为 _Ci，也就是当为负值时，结果为本身，当为其他值时，结果都为 0。

12) ：根据和¾，构造。

其中， =^ [Θ( ₊ ¾)]，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。 ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果。

13) ：判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 若是，执行步骤 14) ，若否，执行步骤 15) 。

其中， ^表示第个发送端设备发送的第一信号。

14) ：确定 ¾为 +¹。 ⁺¹表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号) ^对应的发送信号估计值^独立部分重建值。

也就是，只要 /等于 L, 或者等于) 则停止第一迭代过程的迭代，确定 ¾为 z†¹。

15) ：更新 /为 Z + 执行 11) 。

也就是，若否，则进行第一迭代过程的第 / + 1次迭代处理。

在执行 S201之前，还包括：获取，具体地，获取的过程如下： 01) 根据 L ^7/₂和£^= ^"]，获取 ^，

其中， ^表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， m从 1 开始， l≤_m≤M , M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， τ₂表示预设的第二迭代步长，函数表示得到的维最优近似， K_c表示第一信号对应的发送信号估计值^公共部分重建值中非零元素的个数， V/₂表示第二次梯度。

在获取的过程中，可以假设 J个发送端设备分别发送的第一信号都大于合 Λ_¾，贝 IJ:

或者，也可以假设 j个发送端设备分别发送的第一信号都小于等于预设信噪比，也就是都属于集合^，贝 IJ:

V/₂ = 2w₂[(∑ y,) 0f [(∑ yj iJQz -¹ )] 其中，表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重， ^与 ^一般设置为 0.5，也可以根据实际应用进行调整，） =^^() ， [c]_表示负函数， c表示向量，其中的第个元素为 _Ci，则 [c]_运算结果为：若 c_f ≥0，结果为 0，若 c_f <0，结果为 ς.，也就是当为负值时，结果为本身，当 ς.为其他值时，结果都为 0。

02) ：构造 yj¹, >^=^ Θ(^)]。

03) ：判断 m是否等于 Μ，或者， ^是否等于) 若是，执行步骤 04) ，若否，执行步骤 05) 。

04) ：确定 £ 为。

05) ：更新 m为 m + l，执行根据 ^ ¹- ₂W₂和 =7^ "]，获取。通过上述步骤 01) -05)获得第一信号对应的发送信号估计值^公共部分首次重建值。

S202: 根据第二迭代次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取 ⁺¹。

其中，表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值^公共部分重建值。

第三迭代过程的每次迭代都包含第一迭代过程和第二迭代过程，其中，第一迭代过程具体如图 4所示，图 4为本发明信号重建方法实施例二的第二迭代过程流程示意图：

21) ：根据 = - L ₂W₂和 ^=;^[^]，获取。其中， 2 表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， m从 1 开始， l≤m≤M , M表示第二迭代过程的最大迭代次数， ξ· =0，表示预设的第二迭代步长，；； (_Ω)函数表示得到的维最优近似， V/₂表示第二次梯度。 ^

VJ₂ = el_h [sign[Q_s,z - vS¹ - y_s,_h ])+ 2w₂ {y_s^_e f [y^_e {Θ^¹ + )]—

其中， Θ₅,_¾ =|Λ_¾|Θ， Θ_5Β = |Λ_Β|Θ , μ|表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号的集合， ^-¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， v ¹ =∑η⁺¹， v ¹ = ©i ¹， η 表示第三迭代过程中的第？次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重， ^与 ^一般设置为 0.5，也可以根据实际应用进行调整，）^=^^()^)， y_s, =∑yj , v = Σ ' [ 表示负函数， c标识向量，其中的第个元素为^，则 [c]_运算结果为：若 ς.≥0，结果为 0，若 _Ci<0，结果为 _Ci，也就是当为负值时，结果为 _Ci本身，当为其他值时，结果都为 0。

22) ：根据和 ^，构造；¹。

其中， ^=Μ [Θ(^ + ^⁺¹)]，表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值独立部分重建值。

23) ：判断 m是否等于 M , 或者，是否等于) 若是，执行步骤 24) ，若否，执行步骤 25) 。

24) ：确定^为 ⁺¹。

+¹表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号) ^对应的发送信号估计值^公共部分重建值；

25) ：更新 m为 m + l，执行 21) 。

S203: 根据 ⁺¹和构造 ^。其中， ^表示第三迭代过程中的第 ^次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值， ^ = ^ Θ( ⁺¹ +

S204: 根据 5 ^构造 f ¹⁷。

其中，表示第三迭代过程中第 q次迭代获取的第一信号 ) 对应的第一信号估计值的矩阵， =[ , ···, y .

S205 : 判断是否等于 β，或者是否等于 I 若是，执行 S206, 若否，执行 S207。

其中， β表示第三迭代过程的最大迭代次数， r表示/个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， Γ = [ · · ·, yj。

S206: 根据 ⁺¹和 ⁺¹重建第一信号对应的发送信号估计值。

其中， ^ = ₍ " ₊ ")， Ψ为对发送信号进行稀疏表示的基底。

S207: 更新为 + 1，执行 S201。

本实施例中，根据第一信号的信噪比，确定第一信号所属的集合，根据第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度，根据第一次梯度和第二次梯度进行第一迭代过程处理和第二迭代过程处理，获取 £f ¹和根据 ⁺¹和 ⁺¹重建第一信号对应的发送信号估计值^。由于，估计第一信号 ^对应的发送信号估计值^时，第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度，是根据第一信号所属的集合所确定的，而每个第一信号所属的集合时根据第一信号的信噪比确定，因此，采用本发明的技术方案估计得到的第一信号) ^ 对应的发送信号估计值^的准确率高。

图 5A为本发明信号重建方法实施例三的一仿真示意图，图 5B为本发明信号重建方法实施例三的二仿真示意图，图 5A图 5B是以频谱感知的应用场景为例，图 5A和图 5B与现有技术中的独立重建方案相比，从图中可以看出，当比特个数达到 256时，已可以保证感知信号的精确重建。在采用本发明的频谱感知重建方法进行感知信号重建时，相关信号越多，也就是/越多，性能越好，重建的感知信号估计值越接近发送端设备发送的感知信号。

本领域技术人员可以理解的是，任何具有公共部分稀疏位置相同，独立部分稀疏位置不同的多个发送信号发送到接收端设备，接收端设备对发送信号进行重建，都可以应用本发明的方法，以频谱感知应用场景为例，频谱感知应用场景中的感知用户相当于各个应用场景中的发送端设备，融合中心相当于各个应用场景中的接收端设备，每个感知用户获取的感知信号相当于发送信号，具体实现实现原理和效果与本发明上述方法实施例类似，在此不再赘述。

图 6为本发明信号重建装置实施例一的结构示意图，如图 6所示，本实施例的装置包括接收模块 61、第一处理模块 62、第二处理模块 63和重建模块 64，其中，接收模块 61用于接收/个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述表示第 j个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， l≤j≤J， J≥2 ; 第一处理模块 62用于针对每个第一信号) 根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合；第二处理模块 63用于根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度；其中，所述第三迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^，所述第三迭代过程的每次迭代过程中包含第一迭代过程和第二迭代过程，所述第一迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^的独立部分重建值^，所述第二迭代过程用于估计所述第一信号 _yj对应的发送信号估计值 ^的公共部分重建值 i_c]；重建模块

64用于根据所述 /个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号对应的发送信号估计值。

本实施例的装置，对应的可执行图 1所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

在上述实施中，所述第一处理模块 62具体用于若所述第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合 Λ_{¾ ;} 若所述第一信号的信噪比小于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合；所述第二处理模块 63 具体用于若所述第一信号属于集合 Λ_¾，则在估计所述第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度为：其中， _Θ = ΦΨ， Φ为测量矩阵， Ψ为对发送信号进行稀疏表示的基底； Τ 表示转置，表示 α的符号位，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值，表示第一迭代过程的第 /-1次迭代结果；

2()^Θ) Θ( +¾- ]—

其中，

(O_s, +

)L

其中， Θ₅,_¾ =|Λ_¾|Θ， Θ =|Λ」Θ， | 表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号的集合， ^-¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， v ¹ =∑η⁺¹， v ¹ = ©i ¹， η 表示第三迭代过程中的第？次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重，

, 0 =∑ ⁺¹。在上述实施例中，所述重建模块 64具体用于根据第三迭代过程的第 ^-1 次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹，其中， 2≤q≤Q， β表示第三迭代过程的最大迭代次数， η⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；根据所述 £⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取其中， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；根据所述 ⁺¹和所述构造 ^，其中，所述 ^表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值， ^ =^ Θ( ⁺¹+ ⁺¹)]_; 根据所述 ^构造 f 其中，所述表示第三迭代过程中第次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值的矩阵， =[%, ···, 判断所述 g是否等于 β，或者！ ^是否等于 ί 其中， Γ表示/个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， Γ = [ , ···, y_s]; 若是，根据所述 ⁺¹和所述 ⁺¹重建所述第一信号对应的发送信号估计值，其中， =^( ⁺¹+ ⁺¹)；若否，更新 g为 1，执行所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取

在上述实施例中，所述重建模块 64 具体用于根据 α^^-τ^Λ和 ζ =η_κ1α^ι], 获取 ¾，其中，表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， 1≤/≤L， /表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， £° =0，表示预设的第一迭代步长，；^ )函数表示得到 "的维最优近似，表示第一次梯度；根据所述和所述 ¾，构造，其中， ¾=^[0(¾+¾)], 表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。 ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果；判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 其中，表示第个发送端设备发送的第一信号；若是，确定所述为 2】"；若否，更新 /为 / + 1，执行所述根据 a¹ = z'r¹ - T.VJ,和 = η_Κ] [ ]，获取。在上述实施例中，所述重建模块 64具体用于根据 a^m = z - T₂VJ₂和 = η_κ [a^m \，获取，其中，表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， τ₂表示预设的第二迭代步长，函数表示得到《的维最优近似， W₂表示第二次梯度；根据所述和所述，构造 ^ ，其中，

⁺¹表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；判断 m是否等于 M , 或者，是否等于)^ 若是，确定所述 ¾；为 ⁺¹， ⁺¹表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^公共部分重建值；若否，更新 m为 m + l, 执行所述根据 α™ = — ₂W₂和 ^ =¾k"_l，获取 ¾；。

本实施例的装置，对应的可执行图 2所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图 7为本发明信号重建装置实施例二的结构示意图，本实施例的装置包括接收器 71和处理器 72，其中，接收器 71用于接收/个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述表示第个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， l≤j≤J， J≥2; 处理器 72用于针对每个第一信号) ^.，根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合；根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度；其中，所述第三迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^，所述第三迭代过程的每次迭代过程中包含第一迭代过程和第二迭代过程，所述第一迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^的独立部分重建值^，所述第二迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值的公共部分重建值；根据所述 J个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号^对应的发送信号估计值^。

在上述实施例中，所述处理器 72具体用于若所述第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合 Λ_{¾ ;} 若所述第一信号的信噪比小于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合；

若所述第一信号属于集合 Λ_¾，则在估计所述第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一第一次梯度 7 为：

其中， _θ = ΦΨ， Φ为测量矩阵， Ψ为对发送信号进行稀疏表示的基底； τ 表示转置，表示 α的符号位，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值，表示第一迭代过程的第 /-1次迭代结果；

若所述第一信号属于集合，则在估计所述第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度 7 为：

2()^Θ) Θ( +¾- ]—

其中， y^dkigi ), ·α^(α)表示 α的对角线上的元素， [c]_表示负函数；第二次梯度 V/₂为：

(O_s, +

)L

其中， Θ₅,_¾ =|Λ_¾|Θ， Θ =|Λ」Θ， |A|表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号的集合， ^-¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， v ¹ =∑η⁺¹， v ¹ = ©i ¹， i ¹表示第三迭代过程中的第？次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重， _ys'_e=di_ag(_ys,_e)， y_s, =∑_yj , vt¹ = Σ ° 在上述实施例中，所述处理器 72具体用于根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹，其中， l≤q≤Q , β表示第三迭代过程的最大迭代次数，表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；根据所述第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取 ^LJ 其中， J 表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；根据所述和所述构造 ^，其中，所述 ^表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值， ^ =^ Θ( ⁺¹ ₊ ⁺¹)]_; 根据所述 ^构造其中，所述表示第三迭代过程中第次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值的矩阵， =[ , ···, y V, 判断所述 g是否等于 β，或者！ ^是否等于 1 其中， Γ表示/个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， Γ = [ , ···, y,] ; 若是，根据所述 ⁺¹和所述 ⁺¹重建所述第一信号对应的发送信号估计值^，其中， ^=^( ⁺¹+ ⁺¹)_;若否，更新 g为 ^ + 1，执行所述根据第三迭代过程的第 ^-1次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取

在上述实施例中，所述处理器 72 具体用于根据 ^-τ^Λ和 zj^l = _Kj[a^l] , 获取 ¾，其中， ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， 1≤/≤L， /表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， £° =0，表示预设的第一迭代步长， (α)函数表示得到 "的维最优近似，表示第一次梯度；根据所述和所述 ¾，构造，其中， ¾ =^[0(¾+¾)], 表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。表示第一迭代过程的第 /次迭代结果；判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 其中，表示第个发送端设备发送的第一信号；若是，确定所述为^ ¹；若否，更新 /为 / + 1，执行所述根据 α' =¾- ^ r^/^Pz^^^],获取 ¾。在上述实施例中，所述处理器 72具体用于根据 a^m = z -¹ - T₂VJ₂和 2 = ^ [a^m \，获取，其中，表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， τ₂表示预设的第二迭代步长，函数表示得到《的维最优近似， W₂表示第二次梯度；根据所述 _Z，"和所述 ^，构造 ^，其中， y- =sign[Q{z_{j +}zf¹)], ⁺¹表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；判断 m是否等于 M , 或者，是否等于)^ 若是，确定所述 ¾；为 ⁺¹， ⁺¹表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^公共部分重建值；若否，更新 m为 m + 执行所述根据 = ；- ^τ^Λ和^ =^ ^，获取；。本实施例的装置，对应的可执行图 2所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括： ROM、 RAM, 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

权利要求书

1、一种信号重建方法，其特征在于，包括：

接收个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述表示第个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， l≤j≤J , J≥2 ;

针对每个第一信号) 根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合；

根据所述 /个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号^对应的发送信号估计值

2、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合，包括：

若所述第一信号属于集合人_¾，则在估计所述第一信号对应的发送信号估计值^时，在第一第一次梯度为：

2();.Θ) Θ( +¾- ]—

其中，

, ·α^(α)表示 β的对角线上的元素， [c]_表示负函数；第二次梯度 V/₂为：

(O_s, + )L

其中， Θ₅,_¾ =|Λ_¾|Θ， Θ₅,_β =|Λ_β|Θ， |A|表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号的集合， ^-¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， v ¹ =∑vj⁺¹， v ¹ = Oz ¹， if¹表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重， y_s,_e=di_ag(_ys,_e)， y_s, =∑yj , ^^Σ^+^

3、根据权利要求 1或 2所述的方法，其特征在于，所述根据所述 /个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，估计所述第一信号^对应的发送信号估计值^，包括：

根据第三迭代过程的第 -i次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取其中， 2<q≤Q , β表示第三迭代过程的最大迭代次数，表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值独立部分重建值；根据所述 £⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取其中， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；

根据所述 ⁺¹和所述构造 ^，其中，所述 ^表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值， ^ =^ Θ( ⁺¹ ₊ ⁺¹)]_; 根据所述 ^构造，其中，所述表示第三迭代过程中第次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值的矩阵， =[ , ···,

判断所述 g是否等于 β，或者是否等于 ί 其中， Γ表示/个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， y = [ ···, y_s]; 若是，根据所述 if和所述 ⁺¹重建所述第一信号对应的发送信号估计值其中，

+ zf);

若否，更新为 ^ + 1，执行所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 2 。

4、根据权利要求 3所述的方法，其特征在于，所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹，包括：

根据 = - ι__Τιν/ Ρ4= .[_Ω']，获取 ¾，表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， l≤l≤L, /表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， =0，表示预设的第一迭代步长，函数表示得到 α的维最优近似，表示第一次梯度；

根据所述和所述 ¾，构造，其中， =^ [Θ( +¾)]，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。 ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果；

判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 其中，表示第个发送端设备发送的第一信号；

若是，确定所述¾为 ⁺¹ _;

若否，更新 /为 / + 1，执行所述根据^^^-^^和^^^ ^]，获取 ¾。

5、根据权利要求 3或 4所述的方法，其特征在于，所述根据所述 £⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取包括：

根据 a™ = ζ - T₂VJ₂和 2 = _Kc [a"¹] , 获取 ^，其中， ^表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， τ₂表示预设的第二迭代步长， η_κ^ 函数表示得到 i的 K_C维最优近似， V/₂表示第二次梯度；

根据所述 ⁺¹和所述 ^；，构造 5^，其中， „ ( ; + 2⁺¹ Ι， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；

判断 m是否等于 M , 或者，是否等于)^ 若是，确定所述 £ 为 ⁺¹，表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值^公共部分重建值；

若否，更新 m为 m + l，执行所述根据 r₂W₂和 ^ =；^ [ ]，获取

6、一种信号重建装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述表示第 j个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， l≤j≤J， J≥2 ;

重建模块，用于根据所述 /个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号对应的发送信号估计值^。

7、根据权利要求 6所述的装置，其特征在于，所述第一处理模块具体用于若所述第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合 Λ_{¾ ;} 若所述第一信号的信噪比小于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合^ ;

所述第二处理模块具体用于若所述第一信号属于集合 Λ_¾，则在估计所述第一信号) ^对应的发送信号估计值^时，在第一迭代过程中所采用的第一次梯度为：

2();.Θ) Θ( +¾- ]—

其中，

(O_s, + )L

8、根据权利要求 6或 7所述的装置，其特征在于，所述重建模块具体用于根据第三迭代过程的第 ^-1次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 £ ⁺¹，其中， 2≤q≤Q， β表示第三迭代过程的最大迭代次数，表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；根据所述 £J⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取其中，表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号 _yj对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；根据所述 ⁺¹和所述构造 ^，其中，所述 ^表示第三迭代过程中的第 ^次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值， y]

+zf¹)]; 根据所述 ^构造，其中，所述表示第三迭代过程中第 g次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值的矩阵，

Ϋ"=[^, ■■；判断所述 ^是否等于 β，或者! ^是否等于 y，其中， y表示 /个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵， Γ=[ , ···, _yj]-, 若是，根据所述 £ ⁺¹和所述 ⁺¹重建所述第一信号对应的发送信号估计值，其中， =^( ^{+1 + +1})；若否，更新 ^为 ^+1，执行所述根据第三迭代过程的第 g-i次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹。

9、根据权利要求 8所述的装置，其特征在于，所述重建模块具体用于根据根据 = - 1 — 和 4= [_Ω']，获取 ¾，其中， ¾表示第一迭代过程的第/ 次迭代结果， 1≤/≤L， /表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， =0， _l表示预设的第一迭代步长，；^ )函数表示得到的维最优近似，表示第一次梯度；根据所述和所述 ¾，构造，其中， =„· [Θ( + ¾)]，表示第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值。 ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果；判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 其中，表示第个发送端设备发送的第一信号；若是，确定所述为 ⁺¹ _; 若否，更新 /为 / + 1，执行所述根据 α' = - ^τ^Λ和 ζ =η_κ1α^ι], 获取 ¾。

10、根据权利要求 8或 9所述的装置，其特征在于，所述重建模块具体用于根据^^^-^^ 和^^^^ ，获取，其中，表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， τ₂表示预设的第二迭代步长， η_κ 函数表示得到《的维最优近似， V/₂表示第二次梯度；根据所述和所述 2；, 构造；¹，其中， ^ =^"[Θ(^+ ⁺¹)]， £ 表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；判断 m是否等于 M , 或者， ^是否等于)^ 若是，确定所述为 ⁺¹， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^公共部分重建值；若否，更新 m为 m + l，执行所述根据 ¹- r₂W₂和 ^ =7^[α ，获取。

11、一种信号重建装置，其特征在于，包括：

接收器，用于接收个发送端设备分别发送的第一信号) 其中，所述表示第 _;·个发送端设备对获取到的发送信号进行压缩采样后，并通过信道传输到接收端设备的信号， i≤j≤J， J≥2;

处理器，用于针对每个第一信号) 根据所述第一信号的信噪比，确定所述第一信号所属的集合；根据每个第一信号所属的集合，确定第三迭代过程的每次迭代中的第一迭代过程中所采用的第一次梯度和第二迭代过程中所采用的第二次梯度；其中，所述第三迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^，所述第三迭代过程的每次迭代过程中包含第一迭代过程和第二迭代过程，所述第一迭代过程用于估计所述第一信号对应的发送信号估计值^的独立部分重建值，所述第二迭代过程用于估计所述第一信号 _yj对应的发送信号估计值的公共部分重建值；根据所述 J个发送端设备分别发送的第一信号) 所述第一次梯度，所述第二次梯度，进行迭代处理，重建所述第一信号^对应的发送信号估计值^。

12、根据权利要求 11所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于若所述第一信号的信噪比大于等于预设信噪比，则确定所述第一信号 _yj属于集合 Λ_{¾ ;} 若所述第一信号的信噪比小于预设信噪比，则确定所述第一信号属于集合 Λ_β;

2(^Θ) Θ( +¾- ]—

其中，

) , ag(a)表示 β的对角线上的元素， [c]_表示负函数；第二次梯度 V/₂为：

(O_s, + )L

其中， Θ₅,_¾=|Λ_¾|Θ， Θ₅,_β=|Λ_β|Θ， |A|表示集合 A中的元素的个数， Λ_¾表示信噪比大于等于预设信噪比的第一信号的集合，表示信噪比小于预设信噪比的第一信号的集合， ^-¹表示第二迭代过程的第 m-1次迭代结果， v ¹ =∑vj⁺¹， v ¹ = Oz ¹， if¹表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值， _¾ =∑ ， ^表示预设的第一权重、 ^表示预设的第二权重， _ys',_e=diag(_ys,_e)， y_s, =∑yj , ：：¹ =

13、根据权利要求 11或 12所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及预设的第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取其中， 2≤q≤Q , β表示第三迭代过程的最大迭代次数， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；根据所述 £⁺¹、第二次梯度以及预设的第二迭代步长，进行第二迭代过程处理，获取 £ ，其中，表示第三迭代过程中的第次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值 ^独立部分重建值；根据所述 ⁺¹和所述构造 J, 其中，所述 ^表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值，

+ ⁺¹)]_; 根据所述 5 ^构造 f 其中，所述； ^表示第三迭代过程中第 ^次迭代获取的第一信号对应的第一信号估计值的矩阵， =[ , ···, 9 ; 判断所述 ^是否等于 β，或者！ ^是否等于 y，其中， y 表示/个发送端设备分别发送的第一信号的矩阵，

···, 若是，根据所述 £⁺¹和所述 ⁺¹重建所述第一信号^对应的发送信号估计值^，其中， x^Wiz^ + zf¹); 若否，更新 g为 ^ + 1，执行所述根据第三迭代过程的第次迭代获取的公共部分重建值、第一次梯度以及第一迭代步长，进行第一迭代过程处理，获取 ⁺¹。

14、根据权利要求 13所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于根据 [_Ω']，获取，其中，与所述 ^的关系为 ¾

¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果， l≤l≤L,

/表示第一迭代过程的迭代计数器的值， L表示第一迭代过程的最大迭代次数， £°=0，表示预设的第一迭代步长， (α)函数表示得到 "的维最优近似，表示第一次梯度；根据所述和所述 ¾，构造，其中， y) =sign[Q{z_c ^q _j+z))], 表示第三迭代过程的第 g -1次迭代获取的公共部分重建值。 ¾表示第一迭代过程的第 /次迭代结果；判断 /是否等于 L, 或者，是否等于) 其中，表示第个发送端设备发送的第一信号；若是，确定所述¾ 为 _z了¹；若否，更新 /为 / + 1，执行所述根据 a¹ = - ¹ - T.VJ,和 ή = η_Κ] ]，获取 ¾。

15、根据权利要求 13或 14所述的装置，其特征在于，所述处理器具体用于根据^^^-^^ 和^^^^ ，获取，其中，表示第二迭代过程的第 m次迭代结果， l≤m≤M， m表示第二迭代过程的迭代计数器的值， M表示第二迭代过程的最大迭代次数， =0， τ₂表示预设的第二迭代步长， η (_α 函数表示得到的维最优近似， V/₂表示第二次梯度；根据所述 £⁺¹和所述构造；¹，其中， ^ =^"[Θ(^+ ⁺¹)]， £ 表示第三迭代过程中的第 g次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^独立部分重建值；判断 m是否等于 M , 或者， ^是否等于)^ 若是，确定所述为 ⁺¹， ⁺¹表示第三迭代过程中的第 q次迭代获取的第一信号对应的发送信号估计值^公共部分重建值；若否，更新 m为 m + l，执行所述根据 α™ = - r₂W₂和 ^=^ ，获取 ¾；。