框架理论及其在数据丢失问题中的应用研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cairaymond
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
框架理论作为一个新兴的研究方向,涉及泛函分析、算子理论、信号处理、编码理论等多门学科。类似于基,赋范线性空间或内积空间中的任意一个元素都可以由框架表示,但与基不同的是,表示不一定是唯一的。正是由于这一优良特性,近年来框架正逐步取代基被广泛地应用在信号处理、传输信道容量、编码理论等领域中。随着现代信息技术的发展,对框架理论的研究虽已逐渐成熟,但为了解决更复杂的实际问题,仍需要对框架理论展开进一步探究。本学位论文进一步探究框架的理论性质,并研究框架在数据丢失问题中的应用,具体的研究内容分为以下几个方面:(1)对Hilbert空间中的g-框架展开研究。一方面,对一类新型的g-框架,即相位可测的g-框架的若干性质与构造方法展开讨论,进一步研究其扰动稳定性和收敛特征,并探究使得g-框架相位可测的充要条件。另一方面,将传统框架算子距离问题的模型进行改进,得到有关g-框架算子距离问题的新模型,并分别探讨此模型下g-框架算子距离的局部最小值和全局最小值,以及它们之间的关系。本论文不仅将传统框架的部分性质推广到g-框架中,也得到了g-框架所特有的性质。这些性质体现了g-框架相较于传统框架的优势,以便将其应用在合适的领域中。(2)对Hilbert空间中的K-框架展开研究。一方面,从正数序列和Bessel序列出发,研究K-框架的和及其稳定性,探究使得若干K-框架的和仍然是K-框架的条件。另一方面,将传统框架的算子表示推广到K-框架中,探索K-框架算子表示的若干性质,以及使得K-框架及其对偶具有算子表示的条件。值得注意的是,与传统框架不同,当K-框架具有算子表示时,用于表示的算子与算子K有着密不可分的关系。这些性质不仅反映了K-框架和传统框架的相似与不同,也为后文K-框架的应用奠定了基础。(3)对框架理论在数据丢失问题中的应用展开研究。针对数据传输中出现的问题,以提高数据复原质量为目标,在前文理论取得进展的基础上,为数据传输提供更优质的编码系统。一方面,将K-框架作为编码框架,研究其在数据丢失问题中的应用。针对数据的概率丢失问题,建立关于K-框架的概率丢失模型,在此模型的基础上构造优质的编码框架,即概率统一的Parseval K-框架,并证明它的存在性。接着探究使得它的最优对偶框架是标准K-对偶的条件,这样可以简化丢失问题,减少计算量。针对概率总和不等于一的情况,将概率丢失过程模拟成马尔可夫过程,构造此模型下的优质编码框架,即概率模型的Parseval K-框架,证明它的存在性,探讨当它作为编码框架时的最优对偶问题,并用数值实验对比几类编码框架的重构效果,实际上概率模型的Parseval K-框架在解决数据的概率丢失问题上更有优势。另一方面,将融合框架作为编码框架,研究其在数据丢失问题中的应用。建立关于融合框架的概率丢失模型,构造概率统一的Parseval融合框架,并得到使得它的标准对偶框架是最优对偶框架的条件。基于上述讨论,在处理数据的概率丢失问题时,可以根据不同情况选择合适的编码和解码框架,以使得重构误差尽量小。
其他文献
风力发电作为一种低碳清洁的可再生能源发电方式,有着广阔的发展前景。目前,风力发电机正朝着永磁直驱与单机大容量的方向发展。本文面向大型永磁直驱风力发电机,研究新型低空间谐波模块化分数槽绕组,可促进大型风力发电机模块化设计技术水平的提升,因此具有重要的理论意义与工程应用价值。本文首先详细研究了传统多相对称交流绕组的磁动势构成,建立了多相对称交流绕组的磁动势谐波分析方法。据此提出了一种新型低空间谐波模块
学位
图像和视频的超分辨率(Super-Resolution,SR)算法研究是计算机视觉领域的一个重要问题,它能恢复原始数据由于远距离传输、压缩等造成的数据分辨率损失。通过对低分辨率数据的超分辨率重建,可以获得高分辨率的数据内容,极大改善视觉效果。在多媒体时代,图像和视频是我们日常接触最多的数据,为了提升降质数据的视觉效果,产业界以及学术界都致力于利用大数据的优势发展新型的超分辨率算法。得益于深度学习的
学位
细菌的趋化性自1881年被Engelmann首次观察到以来就引起了许多研究者的兴趣。为了从数学上描述细菌趋化性导致细菌种群聚集现象,Keller和Segel在1970年提出了著名的Keller-Segel模型,它是由两个抛物型偏微分方程耦合而成。自此,描述细菌趋化现象的偏微分方程就受到生物学家和数学家的广泛关注。考虑到细菌或微生物通常生活在粘性流体中,Tuval等人在2005年进一步提出了具有化学
学位
随着移动互联技术的发展和便携数据采集设备的普及,视频数据非常容易获取并成为生活中传播信息的重要载体,同时它也促进了人们获取信息途径和分享生活的方式,基于这些视频数据的信息挖掘和内容理解是引领城数字经济发展的重要选择。视频行为识别任务作为视频分析和理解的重要研究内容之一,不仅有着重要学术意义,而且存在广泛的应用前景。面对快速增长的视频数据,利用深度学习技术进行行为识别已成为主流的方式,如果只是简单的
学位
稀土掺杂上转换发光材料在防伪、彩色显示、生物成像、白光照明、生物探针、医学治疗和光学测温等领域具有广泛的应用前景。最近,上转换红光和近红外光越来越受到了广大科研工作者的青睐。一般来说,稀土离子的种类、浓度和主基质材料等对稀土发光材料的光学性质起到至关重要的作用。因此,需要通过选择合适的材料种类、调控稀土离子的组份和浓度等方法实现各种发光来满足各类应用需求。然而,稀土发光材料的上转换红光的应用和发展
学位
语言资源在自然语言处理任务中应用广泛。这些资源主要包括词汇资源:词形、词性、词形序列、词性序列、词嵌入、语言模型等;语法资源:依存语法、短语结构语法等;语义资源:谓词论元结构、语义角色、抽象语义表示、句子嵌入等。已有研究表明集成语言资源能够提升自然语言处理任务性能。集成方法主要包括基于深度学习的方法和基于传统机器学习的方法,但这些方法存在可解释性差、需要较大规模数据集、在非单调推理任务上具有局限性
学位
网络空间是一种以人为核心,包含互联网、通信网、物联网等信息基础设施,并由人-机-物相互作用而形成的动态虚拟空间。在网络空间中,用户在不同场景下使用各类设备,如移动智能终端、个人电脑和智能穿戴设备等,以完成不同的任务。在此过程中各类网络实体产生各类异质信号,并形成网络实体之间的关联关系。挖掘这种关联关系以构建用户设备图谱,在公共安全、计算广告和设备监管等领域有着广泛的应用价值。因此,有必要对网络实体
学位
量子力学是研究微观粒子运动规律的专门理论,自二十世纪创立以来,始终位居物理学的前沿领域。Schr(?)dinger方程是量子现象中最基本的动力学方程,各种带势的与不带势的非线性Schr(?)dinger方程构成了现代量子化理论的重要内容。因此关于非线性Schr(?)dinger方程的数学研究一直是数学物理领域的热门课题。非线性Schr(?)dinger方程是典型的具有色散效应的波动方程,在物理学的
学位
差分隐私是保护隐私的前沿技术之一,其安全性和数据效用是其广泛应用的基础,值得深入研究。为此,本文以差分隐私机制为研究对象,针对其数据安全性、参数安全性和数据效用存在的问题,提出了增强安全性和优化数据效用的若干方法。本文的主要创新工作如下:(1)发现了差分隐私机制的数据安全隐患,即询问的线性性质会导致隐私信息泄露。由于线性性质,询问可拆分为两个或多个子询问的和,且拆分方式有多种。基于背景知识精心设计
学位
与传统的冷冻除湿和吸附除湿方式不同,溶液除湿干燥技术是一种新型的空气湿度调节方法,它利用盐溶液的吸湿特性降低空气湿度。该技术在利用低品位热能实现制冷、除湿、空调等方面具有可观的应用前景,且研究表明盐溶液与被处理空气直接接触过程中可以去除有害物质,如VOC、细菌以及灰尘等。但是近年来有学者提出,正是由于这种直接接触,气流会夹带溶液液滴,从而污染室内空气品质,腐蚀接触到的物体表面;另外除湿和再生过程中
学位