壓縮感知理論及其在無線網(wǎng)絡中的應用

　　壓縮感知理論是信號處理領域中一種旨在利用遠低于經(jīng)典奈奎斯特采樣頻率的方法對稀疏信號進行編碼的全新理論。該理論可對大量信號集進行高效而精確的采集、存儲、融合和處理。壓縮感知理論有效融合了數(shù)據(jù)采集、壓縮、降維和優(yōu)化等多項理論和技術，已引起多個領域的科研人員和工程師的高度關注。本書的主要目的是為如何在各種無線網(wǎng)絡的應用場景中有效地融入壓縮感知理論提供一個全面而統(tǒng)一的視角，并從信號處理、*優(yōu)化、信息論、通信與網(wǎng)絡等領域的基本概念出發(fā)，從工程的角度來探討上述問題。本書有助于學生、科研人員、通信工程師對壓縮感知理論建立起一個系統(tǒng)的、面向工程實現(xiàn)的認識，理解壓縮感知理論的背景和基礎，把握壓縮感知理論的技術優(yōu)勢和局限性，并掌握在無線網(wǎng)絡中如何利用壓縮感知理論所需要的主要技能和知識。

　　作者簡介 Zhu Han（韓竹），美國德克薩斯州休斯敦大學電氣與計算機工程系、計算機科學系教授，IEEE Fellow，IEEE通信協(xié)會杰出講師。1997年在清華大學電子工程系獲得學士學位，1999年和2003年在美國馬里蘭大學獲得碩士和博士學位。2000—2002年在馬里蘭州日耳曼敦捷迪訊通信（JDSU）公司擔任研發(fā)工程師，2003—2006年在馬里蘭大學擔任助理研究員，2006—2008年在愛達荷州博伊西州立大學任助理教授。研究領域包括無線資源分配與管理、無線通信與網(wǎng)絡、博弈論、大數(shù)據(jù)分析、安全、智能電網(wǎng)等。2010年獲美國國家科學基金會（NSF）杰出青年獎，2011年獲IEEE通信協(xié)會Fred W. Ellersick獎，2015年獲EURASIP Journal on Advances in Signal Processing*佳論文獎，2016年獲IEEE通信系統(tǒng)領域Leonard G. Abraham獎，多次在IEEE學術會議中獲得*佳論文獎。Husheng Li（李虎生），美國田納西大學電子工程與計算機科學系副教授。先后于1998年和2000年在清華大學電子工程系獲得學士和碩士學位，2005年在美國普林斯頓大學獲得博士學位。2005—2007年在美國加利福尼亞州圣迭戈市高通公司任高級工程師。2007年加入田納西大學電子工程與計算機科學系，擔任助理教授，2013年晉升為副教授。研究領域主要包括統(tǒng)計信號處理、無線通信、網(wǎng)絡、智能電網(wǎng)、博弈論等。2005年獲EURASIP Journal of Wireless Communications and Networks*佳論文獎，2010年獲IEEE全球通信會議（GLOBECOM）*佳演示獎，2011年獲IEEE國際通信大會（ICC）*佳論文獎，2012年獲IEEE智能電網(wǎng)會議*佳論文獎。Wotao Yin（印臥濤），美國加利福尼亞大學洛杉磯分校（UCLA）數(shù)學系教授。2001年在南京大學數(shù)學與應用數(shù)學系獲得學士學位，2003年和2006年在哥倫比亞大學工業(yè)工程與運籌學系獲得運籌學碩士和博士學位。2004—2006年在普林斯頓的西門子研究所擔任實習研究員。博士畢業(yè)后，分別于2006—2012年和2012—2013年在美國萊斯大學計算與應用數(shù)學系擔任助理教授和副教授，2013年至今在美國加利福尼亞大學洛杉磯分校（UCLA）數(shù)學系擔任教授。研究領域包括大規(guī)模并行計算、優(yōu)化理論、稀疏優(yōu)化的理論、算法與應用。2008年獲得美國國家科學基金會（NSF）杰出青年獎，2009年獲得斯隆研究獎（Alfred P. Sloan Fellow），2016年獲第七屆世界華人數(shù)學家大會晨興應用數(shù)學金獎。譯者簡介 戴凌龍，重慶人，2011年博士畢業(yè)于清華大學，現(xiàn)為清華大學電子工程系副教授、博士生導師。研究方向為寬帶無線傳輸理論與技術。目前擔任國際期刊IEEE TCOM/TVT/CL編委、IEEE JSAC/JSTSP/WCOM客座編委。已出版英文著作1部，以第1或通訊作者發(fā)表IEEE期刊論文60余篇，獲國家發(fā)明專利授權15項。先后于2013年、2014年、2017年3次獲通信領域國際會議IEEE ICC*佳論文獎，并獲2011年清華大學優(yōu)秀博士畢業(yè)生、2013年全國優(yōu)秀博士學位論文提名獎、2015年IEEE Transactions on Broadcasting年度論文獎、2016年中國通信學會科學技術二等獎（排名1）、2017年IEEE通信學會亞太地區(qū)杰出青年學者獎、2017年國家優(yōu)秀青年科學基金。王昭誠，江西泰和人，教授，1991年博士畢業(yè)于清華大學。研究領域涉及寬帶無線通信、毫米波通信、可見光通信和數(shù)字電視。作為負責人承擔科技部973計劃、863計劃和自然科學基金等資助項目；獲授權歐美發(fā)明專利34項（其中23項作為第1發(fā)明人），授權中國發(fā)明專利30項；發(fā)表SCI收錄論文130篇；出版英文專著兩部，入選IEEE數(shù)字和移動通信系列叢書，由Wiley-IEEE Press發(fā)行。研究成果獲國家科學技術進步獎一等獎1項、省部級或?qū)W會協(xié)會獎4項、IEEE Transactions on Broadcasting年度論文獎1項、國際會議*佳論文獎3項。李云洲，2004年7月畢業(yè)于清華大學，獲得通信與信息系統(tǒng)工學博士。2011年晉升為清華大學信息技術研究院研究員。長期從事無線通信中的理論研究、新標準技術研究及原型系統(tǒng)實現(xiàn)。自2000年以來，先后參加了3G-WCDMA、LTE、IEEE 802.16m、LTE-Advanced、IEEE 802.11ac的標準技術研究與系統(tǒng)開發(fā)，工作以來作為項目負責人或主要完成人參加10余項國家重點項目，共發(fā)表論文120余篇，其中包含40余篇SCI論文，獲得授權和受理專利30余件，向3GPP LTE、IEEE 802.16m、IEEE 802.11提交提案30余篇。近年來，入選教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃，擔任通信學會的信息通信測試技術專委會、云計算和大數(shù)據(jù)應用專委會首屆委員。當前主要研究方向包括無線大數(shù)據(jù)、5G、車聯(lián)網(wǎng)。