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信号的稀疏表示在信号处理的许多方面都有重要的应用，但稀疏分解计算量十分巨大，难以被推广而实现产业化。模拟退火算法模拟高温金属降温的热力学过程，广泛应用于求解组合优化问题。本文将模拟退火算法运用到信号的稀疏分解中，首先随机产生一组原子参数组，然后分别计算每个原子与信号或信号残差的内积的绝对值，找出内积绝对值最大的原子参数组并对它进行模拟退火处理，用处理的结果作为匹配追踪（MP）过程中每一步的最优解。在计算过程中利用原子的特性，进一步提高了信号稀疏分解的速度，并用本文提出的算法与其它方法进行了比较，实验结果表