超定盲源分离技术及其应用研究

发布时间：2021-10-26 01:30

　　盲源分离作为一项强大的信号处理技术,已经成功应用于语音信号处理、通信信号处理、生物医学和图像信号处理等领域。超定盲源分离是指当接收信号个数大于源信号个数时,在源信号先验信息以及信道传输参数缺失的情况下,仅根据观测信号估计出源信号的过程。本文分别研究了瞬时混合和卷积混合模型下的盲分离算法,具体研究内容和成果概括如下:（1）针对源信号卷积混合的情况,在现有非正交联合块对角化算法基础上,提出了基于滤波器阶数估计的卷积盲分离算法,并应用于近场环境中卷积混合语音信号的分离。该算法采用对混合信号自相关矩阵进行特征值分解,并对相邻特征值比值设阈值的方法估计出源信号个数和滤波器阶数,有效解决了非正交联合块对角化算法在卷积混合盲分离中的初值选取问题;通过引入预白化对非方阵的等效混合矩阵进行降维处理,消除了快速非正交联合块对角化算法中混合矩阵必须为方阵的局限。仿真结果表明,与现有的方法相比,所提方法分离混合语音信号的效果有所提高。（2）针对源信号瞬时混合的情况,在远场环境下跳频混合信号的网台分选应用中,根据均匀线阵接收模型中混合矩阵具有范德蒙（vandermonde）的特点,提出了基于两次时频比的单源点检... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 盲源分离简述
        1.1.1 盲源分离基本理论
        1.1.2 盲源分离的应用
    1.2 超定盲源分离技术研究背景与现状
        1.2.1 瞬时混合盲分离技术研究背景与现状
        1.2.2 卷积混合盲分离技术研究背景与现状
    1.3 论文主要研究内容与章节安排
第二章 超定盲源分离模型与基础理论
    2.1 超定瞬时混合盲源分离
        2.1.1 瞬时混合盲源分离数学模型
        2.1.2 独立分量分析理论
    2.2 超定卷积混合盲源分离
        2.2.1 卷积混合盲源分离数学模型
        2.2.2 卷积混合盲源分离时域算法
    2.3 相关性能指标
    2.4 本章小结
第三章 卷积混合语音信号盲分离
    3.1 经典JBDun算法
    3.2 F-JBDun算法
    3.3 JBDus算法
    3.4 基于滤波器阶数估计的卷积盲分离算法
        3.4.1 滤波器阶数与源信号个数估计
        3.4.2 改进的非正交JBD算法步骤
    3.5 仿真实验
    3.6 本章小结
第四章 基于单源点检测的混合矩阵估计
    4.1 跳频信号基本理论与数学模型
    4.2 跳频信号参数估计
    4.3 基于混合矩阵元素模值的单源点检测算法
    4.4 基于两次时频比的单源点检测算法
        4.4.1 算法原理及步骤
        4.4.2 算法复杂度对比
    4.5 基于起止位置检测的单源点修正算法
    4.6 仿真实验
    4.7 本章小结
第五章 瞬时混合跳频信号盲分离
    5.1 联合近似对角化算法
        5.1.1 算法原理及步骤
        5.1.2 实验仿真与结果分析
    5.2 基于JADE的DOA估计算法
        5.2.1 算法基本思想
        5.2.2 算法步骤及流程
    5.3 多跳周期下的同步正交跳频信号盲分离
        5.3.1 算法基本思想
        5.3.2 算法步骤及流程
        5.3.3 实验仿真与结果分析
    5.4 异步非正交跳频信号盲分离算法
        5.4.1 算法基本思想
        5.4.2 算法步骤及流程
        5.4.3 实验仿真与结果分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于独立分量分析下的跳频网台分选[J]. 杨芸丞,孙雪丽,朱念斌.  舰船电子工程. 2018(06)
[2]基于步长自适应的独立向量分析卷积盲分离算法[J]. 付卫红,张琮.  电子与信息学报. 2018(09)
[3]地面阵列式微地震数据盲源分离去噪方法[J]. 刁瑞,吴国忱,尚新民,芮拥军,崔庆辉.  物探与化探. 2017(03)
[4]基于改进EASI算法的多跳频信号盲源分离[J]. 邓灵,张天骐,金静,朱洪波.  科学技术与工程. 2014(02)
[5]基于JADE算法的盲DOA估计[J]. 赵佳,杨景曙,金家保.  通信学报. 2010(08)
[6]基于三二次优化的语音卷积盲分离方法[J]. 张华,冯大政,庞继勇.  电子学报. 2009(11)
[7]阵元间互耦与通道幅度不一致性条件下的信源数估计[J]. 彭巧乐,司锡才,李利.  系统工程与电子技术. 2009(05)
[8]卷积混迭语音信号的联合块对角化盲分离方法[J]. 张华,冯大政,庞继勇.  声学学报(中文版). 2009(02)
[9]基于盲源分离的CDMA多用户检测与伪码估计[J]. 付卫红,杨小牛,刘乃安.  电子学报. 2008(07)
[10]盲源分离在机械振动信号分析中的应用[J]. 石庆斌,马建仓.  测控技术. 2008(05)

博士论文
[1]盲信源分离的联合对角化方法研究[D]. 张伟涛.西安电子科技大学 2011
[2]盲源分离及其在通信侦察中的应用研究[D]. 付卫红.西安电子科技大学 2007

硕士论文
[1]欠定盲源分离混合矩阵估计算法的研究[D]. 周新彪.西安电子科技大学 2018
[2]基于时频分析的跳频信号盲分离算法研究[D]. 宁晓鹏.哈尔滨工业大学 2016
[3]语音信号的卷积盲源分离算法研究[D]. 欧旭东.重庆邮电大学 2016
[4]基于时频分析的盲信号分离算法研究[D]. 谢亮.电子科技大学 2012



本文编号：3458557