质量图引导的频谱数据高能量区域保真压缩方法

来源：电子与信息学报杂志2025年第12期北京时间：

作者：刘向丽, 李赞, 陈一丰, 陈乐

单位：西安电子科技大学通信工程学院 西安 710071

摘要：在通信与雷达技术智能化演进过程中，射频数据压缩效率已成为制约传输带宽扩展和系统能效提升的关键因素。传统压缩方法在面对非均匀能量分布复杂场景时，往往难以兼顾压缩率与重构精度的平衡。针对非均匀能量分布的频谱数据保真压缩难题，该文提出一种质量图引导的频谱数据高能量区域保真压缩方法。该方法通过构建三维能量掩码，动态引导编码器增强高能量区域特征，同时结合多级复数卷积与逆向残差连接，实现数据特征的高效提取与精准重构。该方法的核心创新点包括3方面：复数提取网络生成质量图，实现能量与幅度分布多尺度建模；结合门控归一化抑制低能量噪声；引入残差结构和空间特征变换模块保留高频细节。实验结果表明，该方法在公开数据集RML2018.01a和自建数据集上的重构精度优于现有的经典算法，消融实验验证了质量图对高能量区域的关键保护作用，为非均匀能量分布数据压缩提供了新思路。

关键词：质量图, 空间特征变换, 数据压缩, 高能量区域保真

基金资助：国家自然科学基金(62531019)，国家重点研发计划(2022YFC3301300)，国家自然科学基金创新研究群体项目(62121001)