关于矩阵的摄动。

在研究信号处理算法的过程中,凡是涉及到矩阵求逆的算法(只要包括解线性方程组),都要考虑矩阵的摄动,即受到轻微扰动,矩阵的逆会不会有巨大到不能接受的变化。

为了刻画这种扰动,定义相对于某范数的条件数为K(A)=A的范数✖️A逆的范数。这里的范数是任意一个矩阵范数。

常见的矩阵范数有,矩阵1范数、矩阵2范数、矩阵无穷范数,算子1范数(极大列和范数)、算子2范数(谱范数)、算子无穷范数(极大行和范数)。

其中用来刻画条件数最方便的是算子2范数。在信号处理中,宽平稳信号的自相关矩阵是Toeplitz矩阵,那么也是正规矩阵。在算子2范数意义下,K(A)=最大特征值/最小特征值。其中小特征值往往对应了噪声功率,当信噪比很大的时候,即条件数很大,稍有扰动,就会让逆矩阵发生很大摄动,导致处理结果不理想,从而得到信噪比越大,效果越差的荒谬的结论。因此当条件数很大的时候,需要做预处理,比如对角加载技术(说白了就是在特征值上加一个p,当然这个量的选取不能太大也不能太小)。

相关推荐
迷途之人不知返22 分钟前
算法系列2:滑动窗口
算法
Herbert_hwt30 分钟前
C语言零基础入门:循环控制与数据类型详解
c语言·数据结构·算法
Tisfy2 小时前
LeetCode 3090.每个字符最多出现两次的最长子字符串:二重循环 / 滑动窗口
算法·leetcode·字符串·题解·模拟·双指针·滑动窗口
-dzk-2 小时前
【技巧】LC 136.只出现一次的数字
算法·异或
有点。2 小时前
C++二叉树二(练习题)
数据结构·c++·算法·图论
专注仿真3 小时前
问答大模型技术方案算法实现-RAPTOR树构建算法与BEG集成使用
python·算法
zlinear数据采集卡3 小时前
数据采集卡从入门到精通(10):采样率与分辨率的核心关系——反比律、架构分布与过采样
arm开发·嵌入式硬件·算法·fpga开发·架构·开源
铅笔侠_小龙虾5 小时前
深度学习阶段总结(2)--矩阵
深度学习·矩阵
GeekZHR5 小时前
C语言指针进阶补充6:动态内存管理、mem系列内存函数、复杂指针声明,一次补齐指针的“三大盲区“
java·c语言·算法·指针
Herbert_hwt5 小时前
第七章 Java深入理解枚举类型
java·开发语言·算法