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Parallel Expectation-Maximization Algorithm for Large Databases
1
作者 黄浩 宋瀚涛 陆玉昌 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2006年第4期420-424,共5页
A new parallel expectation-maximization (EM) algorithm is proposed for large databases. The purpose of the algorithm is to accelerate the operation of the EM algorithm. As a well-known algorithm for estimation in ge... A new parallel expectation-maximization (EM) algorithm is proposed for large databases. The purpose of the algorithm is to accelerate the operation of the EM algorithm. As a well-known algorithm for estimation in generic statistical problems, the EM algorithm has been widely used in many domains. But it often requires significant computational resources. So it is needed to develop more elaborate methods to adapt the databases to a large number of records or large dimensionality. The parallel EM algorithm is based on partial Esteps which has the standard convergence guarantee of EM. The algorithm utilizes fully the advantage of parallel computation. It was confirmed that the algorithm obtains about 2.6 speedups in contrast with the standard EM algorithm through its application to large databases. The running time will decrease near linearly when the number of processors increasing. 展开更多
关键词 expectation-maximization (em algorithm incremental em lazy em parallel em
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基于EM-KF算法的微地震信号去噪方法
2
作者 李学贵 张帅 +2 位作者 吴钧 段含旭 王泽鹏 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2024年第2期200-209,共10页
针对微地震信号能量较弱,噪声较强,使微地震弱信号难以提取问题,提出了一种基于EM-KF(Expectation Maximization Kalman Filter)的微地震信号去噪方法。通过建立一个符合微地震信号规律的状态空间模型,并利用EM(Expectation Maximizati... 针对微地震信号能量较弱,噪声较强,使微地震弱信号难以提取问题,提出了一种基于EM-KF(Expectation Maximization Kalman Filter)的微地震信号去噪方法。通过建立一个符合微地震信号规律的状态空间模型,并利用EM(Expectation Maximization)算法获取卡尔曼滤波的参数最优解,结合卡尔曼滤波,可以有效地提升微地震信号的信噪比,同时保留有效信号。通过合成和真实数据实验结果表明,与传统的小波滤波和卡尔曼滤波相比,该方法具有更高的效率和更好的精度。 展开更多
关键词 微地震 em算法 卡尔曼滤波 信噪比
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双边定时截尾下Pareto分布的参数的极大似然估计的EM算法
3
作者 田霆 刘次华 《电子产品可靠性与环境试验》 2024年第3期52-54,共3页
给出了当寿命分布为Pareto分布时,双边定时截尾寿命试验下形状参数的极大似然估计。由于似然方程形式较复杂,无法得到参数的显式表达式。但可证明此极大似然估计是唯一存在的,并利用EM算法求出了此参数的一种估计。
关键词 PARETO分布 双边定时截尾 极大似然估计 em算法
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基于PSO和MLEM混合算法的NDP测量反演算法研究
4
作者 李远辉 杨芮 +4 位作者 张庆贤 肖才锦 陈弘杰 肖鸿飞 程志强 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1152-1159,共8页
中子深度剖面(NDP)分析技术是一种无损检测方法,能够同时测量样品中目标核素的浓度与空间信息,已被广泛应用于锂电池、半导体等产业。在NDP分析过程中,由测量能谱反演出目标核素浓度的分布信息是关键步骤。目前NDP测量反演中常用的算法... 中子深度剖面(NDP)分析技术是一种无损检测方法,能够同时测量样品中目标核素的浓度与空间信息,已被广泛应用于锂电池、半导体等产业。在NDP分析过程中,由测量能谱反演出目标核素浓度的分布信息是关键步骤。目前NDP测量反演中常用的算法为最大似然期望最大化(MLEM)算法。针对MLEM算法计算结果易陷入局部最优解的情况,本文提出了粒子群(PSO)与MLEM混合(PSO-MLEM)算法,并通过动态加速因子提高了算法的收敛速度与计算精度。应用PSO-MLEM算法、PSO算法、MLEM算法、奇异值分解求解最小二乘(SVDLS)算法对锂电池中^(6)Li的NDP模拟能谱进行反演,并对反演计算结果进行了评价。结果表明:对比PSO算法,PSO-MLEM算法的收敛效率与计算精度明显提升;对比MLEM算法,PSO-MLEM算法的全局寻优能力有效提升了反演精度,避免了局部最优解的影响;对比SVDLS算法,PSO-MLEM算法的反演精度明显提升。 展开更多
关键词 中子深度剖面分析 粒子群算法 最大似然期望最大化算法 锂电池
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基于EM算法的极大似然分布式量化估计融合新方法 被引量:6
5
作者 徐振华 黄建国 张群飞 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期977-981,共5页
该文针对水下目标探测中的多传感器分布式量化估计融合问题,建立了分布式量化估计融合模型,在考虑信道噪声且其统计特性不完全已知条件下,充分利用EM算法在观测数据缺失时参数估计的优越性,提出了一种基于期望极大化(EM)算法的极大似然... 该文针对水下目标探测中的多传感器分布式量化估计融合问题,建立了分布式量化估计融合模型,在考虑信道噪声且其统计特性不完全已知条件下,充分利用EM算法在观测数据缺失时参数估计的优越性,提出了一种基于期望极大化(EM)算法的极大似然分布式量化估计融合新方法。该方法将未知的水声信道噪声参数以及局部量化器量化概率建模为EM算法中二元高斯混合模型参数,利用极大似然估计方法的估计不变性得到目标参数的估计融合结果。仿真实验表明:该方法在局部传感器观测样本数目大于5000和信噪比大于6 dB时与已有理想信道条件下的估计方法性能相当,该方法为水下目标探测中分布式量化估计融合系统的工程实现提供了理论依据。 展开更多
关键词 水下目标探测 期望极大化(em)算法 估计融合 极大似然
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基于快速EM算法和模糊融合的多波段遥感影像变化检测 被引量:15
6
作者 王桂婷 王幼亮 焦李成 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期383-388,共6页
提出了一种基于快速EM(expectation maximization)算法和模糊融合的多波段遥感影像无监督变化检测方法.该方法首先对各波段差异影像采用基于直方图分析的快速EM迭代算法获取变化分类阈值和变化信息,随后对各波段的变化信息进行模糊融合... 提出了一种基于快速EM(expectation maximization)算法和模糊融合的多波段遥感影像无监督变化检测方法.该方法首先对各波段差异影像采用基于直方图分析的快速EM迭代算法获取变化分类阈值和变化信息,随后对各波段的变化信息进行模糊融合和判决,生成最终的变化检测图.利用真实的多波段遥感影像进行了实验,本文方法在运行时间和检测效果两个方面都具有优越性. 展开更多
关键词 变化检测 快速em算法 模糊融合 多波段遥感影像
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混合高斯参数估计的两种EM算法比较 被引量:6
7
作者 刘旺锁 王平波 顾雪峰 《声学技术》 CSCD 2014年第6期539-543,共5页
混合高斯模型是一种典型的非高斯概率密度模型,获得广泛应用。其参数的优效估计可以通过最大似然方法获得,但最大似然估计往往因其非线性而难以实现,故期望最大化(Expectation-Maximization,EM)迭代算法成为一种常用的替代方法。常规EM... 混合高斯模型是一种典型的非高斯概率密度模型,获得广泛应用。其参数的优效估计可以通过最大似然方法获得,但最大似然估计往往因其非线性而难以实现,故期望最大化(Expectation-Maximization,EM)迭代算法成为一种常用的替代方法。常规EM算法性能受迭代初值设置影响大,且不能对模型阶数做出估计。一种名为贪婪EM的改进算法可以克服这两个缺点,获得更为准确的模型参数估计,但其运算量一般会远大于前者。本文对这两种EM算法进行综合研究,深入挖掘两者之间的关系,并基于相同的数值仿真实例,直观地演示比较两者的性能差异。 展开更多
关键词 混合高斯 最大似然估计 期望最大化 贪婪期望最大化
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基于EM算法的码辅助迭代载波同步的预估计 被引量:4
8
作者 潘小飞 刘爱军 +1 位作者 张邦宁 方华 《电视技术》 北大核心 2007年第4期12-14,18,共4页
针对非贝叶斯迭代载波同步联合译码算法的收敛条件进行研究,以EM迭代估计模型为例,重点研究了多种频偏预估计算法的估计性能,并结合最大似然相位估计算法,仿真得到了使EM迭代估计器收敛的概率,分析无法收敛对系统译码性能的恶化程度,以... 针对非贝叶斯迭代载波同步联合译码算法的收敛条件进行研究,以EM迭代估计模型为例,重点研究了多种频偏预估计算法的估计性能,并结合最大似然相位估计算法,仿真得到了使EM迭代估计器收敛的概率,分析无法收敛对系统译码性能的恶化程度,以及为满足最终误码性能所需要选择的预估计方案,并得到了一些有参考价值的结论。 展开更多
关键词 em算法 迭代载波同步 预估计
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基于EM算法的联合调制识别与参数估计 被引量:3
9
作者 吴迪 葛临东 彭华 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期114-120,共7页
针对低信噪比情况下单节点接收调制识别率低的问题,提出了一种基于多节点接收与混合最大似然的调制识别算法。多节点同步接收后将基带信号发送到融合中心,使用混合最大似然实现全局分类判决,通过空间分集提高低信噪比下调制识别的性能... 针对低信噪比情况下单节点接收调制识别率低的问题,提出了一种基于多节点接收与混合最大似然的调制识别算法。多节点同步接收后将基带信号发送到融合中心,使用混合最大似然实现全局分类判决,通过空间分集提高低信噪比下调制识别的性能。为了解决联合似然函数中多维未知参数难以直接求解的问题,将未知发送符号序列表示成隐藏变量后采用EM算法实现未知参数的最大似然估计。给出的算法在平坦衰落信道下实现了BPSK、QPSK、8PSK、16QAM信号的调制识别与参数估计。与基于矩的算法相比,基于EM迭代的最大似然估计提高了未知参数的估计精度。仿真实验结果表明,当采用4节点同步接收,在信噪比大于-2 dB时,平均正确识别率能够达到95%以上。 展开更多
关键词 调制识别 混合最大似然 最大似然估计 em算法
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有限混合泊松分布参数优化的改进EM算法 被引量:5
10
作者 冯杭 王胜兵 《兵工自动化》 2017年第1期80-82,共3页
为解决EM算法易于陷入局部最优的问题,提出一种有限混合泊松分布参数优化的改进EM算法。建立混合泊松分布模型,利用EM算法求解模型中的参数向量,并结合算例指出该算法对初值敏感的缺陷,引入智能优化算法对算例进行改进。分析结果表明:... 为解决EM算法易于陷入局部最优的问题,提出一种有限混合泊松分布参数优化的改进EM算法。建立混合泊松分布模型,利用EM算法求解模型中的参数向量,并结合算例指出该算法对初值敏感的缺陷,引入智能优化算法对算例进行改进。分析结果表明:使用优化算法后,对数似然度的增大十分明显,增加了求得最优解的概率。 展开更多
关键词 泊松混合分布 最大似然估计 期望最大化 智能优化算法
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正态逼近与基于覆盖宽度的EM估计 被引量:2
11
作者 韩立岩 蔡明生 尹力博 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期655-659,共5页
提出了非正态分布的有限混合正态分布的逼近思路.为了解决混合正态分布中正态分布个数的确定问题,针对基于极大似然估计的期望最大化(EM,Expectation Maxi-mization)算法,提出了最大覆盖宽度的定阶原则.实证结果表明该方法的可行性.在... 提出了非正态分布的有限混合正态分布的逼近思路.为了解决混合正态分布中正态分布个数的确定问题,针对基于极大似然估计的期望最大化(EM,Expectation Maxi-mization)算法,提出了最大覆盖宽度的定阶原则.实证结果表明该方法的可行性.在阶数确定上,最大覆盖准则要优于赤池信息准则,而在宽度计算中,对于最大均值和最小均值的基于标准差的权重调整是必要的. 展开更多
关键词 混合正态分布 非正态分布 分布逼近 em算法 覆盖宽度
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协同通信系统中基于EM算法的半盲信道估计与迭代检测 被引量:1
12
作者 侯晓赟 崔景伍 郑宝玉 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 EI 2008年第2期30-33,39,共5页
研究协同通信系统的信道估计和符号检测技术,提出一种基于EM(Expectation Maximum)算法的半盲信道估计和迭代检测接收方案。它有利于减少协同通信系统的额外系统开销,并能有效提高协同通信的信道估计精度和系统误码性能。
关键词 协同通信 em算法 半盲信道估计 迭代接收
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基于EM的联合信道参数估计和数据检测算法 被引量:2
13
作者 张蕊萍 张太镒 龚政委 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期2130-2134,共5页
为提高OFDM系统的传输效率,考虑正交频分复用(OFDM)系统的特殊结构,该文提出一种使用少量导频的EM(ExpectationMaximization)迭代信道参数估计算法。在每次迭代中不但更新信道冲激响应而且更新噪声方差的估计值。为进一步提高算法的收... 为提高OFDM系统的传输效率,考虑正交频分复用(OFDM)系统的特殊结构,该文提出一种使用少量导频的EM(ExpectationMaximization)迭代信道参数估计算法。在每次迭代中不但更新信道冲激响应而且更新噪声方差的估计值。为进一步提高算法的收敛速度,提出联合信道参数估计和数据检测算法。仿真结果表明,在插入较少导频时,基于EM的信道估计算法仍能收敛到给定参数的信道,联合信道参数估计和数据检测算法迭代次数明显减少,并且保持系统的误码率性能不变。 展开更多
关键词 正交频分复用 相关检测 信道估计 em算法
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基于EM算法的G0分布参数最大似然估计 被引量:10
14
作者 周鑫 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期178-184,共7页
G0分布是目前合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像数据建模的一个重要模型,建模能力强、实用性好,受到了广泛的关注.G0分布的应用离不开准确有效的参数估计,而由于G0分布表达式复杂,统计意义上最优的最大似然估计法一直没... G0分布是目前合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)图像数据建模的一个重要模型,建模能力强、实用性好,受到了广泛的关注.G0分布的应用离不开准确有效的参数估计,而由于G0分布表达式复杂,统计意义上最优的最大似然估计法一直没能用在G0分布上.本文首先给出了一种新的方式来推导得出G0分布,在此基础上,采用最大期望(Expectation Maximization,EM)算法为G0分布给出一种有效的最大似然参数估计方法.文中的方法与现有的G0分布参数估计方法通过实验进行了比较,实验结果充分证明了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 SAR图像 G0分布 em算法 最大似然估计
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截尾线性回归模型参数极大似然估计的EM算法 被引量:1
15
作者 王钰 杨柳 李济洪 《中北大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2006年第2期118-120,共3页
对区间截尾的线性回归模型,在误差服从正态分布的条件下,给出其基于似然方程的参数极大似然估计(M ax im um L ike lihood E stim ate,M LE)的一般迭代算法,证明了EM算法与该一般迭代算法的一致性,由EM算法的性质保证了迭代的收敛性,证... 对区间截尾的线性回归模型,在误差服从正态分布的条件下,给出其基于似然方程的参数极大似然估计(M ax im um L ike lihood E stim ate,M LE)的一般迭代算法,证明了EM算法与该一般迭代算法的一致性,由EM算法的性质保证了迭代的收敛性,证明了M urray A itk in给出的右截尾数据回归模型参数M LE的EM算法是本文的一个特例以及EM算法收敛点的唯一性. 展开更多
关键词 截尾回归 极大似然估计 em算法
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缺失数据下含几何分布的对数线性模型的EM算法(英文) 被引量:1
16
作者 王继霞 刘次华 《应用数学》 CSCD 北大核心 2009年第2期297-302,共6页
本文研究缺失数据下对数线性模型参数的极大似然估计问题.通过Monte-Carlo EM算法去拟合所提出的模型.其中,在期望步中利用Metropolis-Hastings算法产生一个缺失数据的样本,在最大化步中利用Newton-Raphson迭代使似然函数最大化.最后,... 本文研究缺失数据下对数线性模型参数的极大似然估计问题.通过Monte-Carlo EM算法去拟合所提出的模型.其中,在期望步中利用Metropolis-Hastings算法产生一个缺失数据的样本,在最大化步中利用Newton-Raphson迭代使似然函数最大化.最后,利用观测数据的Fisher信息得到参数极大似然估计的渐近方差和标准误差. 展开更多
关键词 条件期望 极大似然估计 em算法 Metropolis—Hastings算法 Newton—Raphson迭代
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基于MAP-EM算法的双能CT直接迭代基材料分解方法 被引量:2
17
作者 周正东 章栩苓 +3 位作者 辛润超 贾峻山 魏士松 毛玲 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期935-941,共7页
为了提高双能CT基材料分解的精度,降低基材料图像的噪声,提出了基于MAP-EM算法的直接迭代基材料分解方法.结合MAP-EM算法,推导出基材料分解直接迭代求解公式,基于双能投影数据集直接重建基材料分解图像,并对该方法的性能进行了评价和分... 为了提高双能CT基材料分解的精度,降低基材料图像的噪声,提出了基于MAP-EM算法的直接迭代基材料分解方法.结合MAP-EM算法,推导出基材料分解直接迭代求解公式,基于双能投影数据集直接重建基材料分解图像,并对该方法的性能进行了评价和分析.仿真结果表明,所提方法可显著降低分解误差和基材料图像噪声,提高对比噪声比.与基于FBP算法的图像域基材料分解方法相比,该方法可使基材料图像中各材料区域的噪声水平下降57.42%~63.64%,分解误差水平降低31.72%~62.14%,对比噪声比提高1.37%~223.17%. 展开更多
关键词 双能CT 基材料分解 MAP-em 直接迭代 图像重建
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基于EM算法与Gauss混合模型的地铁站点类型分析 被引量:3
18
作者 韩荔 李想 曾险峰 《都市快轨交通》 北大核心 2022年第1期70-78,86,共10页
结合成都地铁2019年5月工作日的AFC数据,利用EM算法(expectation-maximum algorithm)与Gauss混合模型,分析成都市156个轨道站点客流曲线的特征差异,并结合平方和误差将其聚类为居住导向型、就业导向型、职住错位型、错位偏居住型、错位... 结合成都地铁2019年5月工作日的AFC数据,利用EM算法(expectation-maximum algorithm)与Gauss混合模型,分析成都市156个轨道站点客流曲线的特征差异,并结合平方和误差将其聚类为居住导向型、就业导向型、职住错位型、错位偏居住型、错位偏就业型、交通枢纽型、综合型7种不同类型的地铁站,最后分析不同类型地铁站的区域分布及土地性质。研究表明,不同类型站点分布具有区域性,站点类型随着到城市中心距离的增加而减少,中心区站点类型更多样,可体现城市功能区域时空差异的表现形式,提供城市空间进行研究的新视角,有助于了解城市功能的空间分布,为未来城市及交通规划提供依据。 展开更多
关键词 地铁站点 客流特征 AFC数据 em算法 Gauss混合模型 城市功能分布
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极大似然优化EM算法的汉语分词认知模型 被引量:2
19
作者 赵越 李红 《科技通报》 北大核心 2016年第4期178-181,共4页
针对标准EM算法在汉语分词的应用中还存在收敛性能不好、分词准确性不高的问题,本文提出了一种基于极大似然估计规则优化EM算法的汉语分词认知模型,首先使用当前词的概率值计算每个可能切分的可能性,对切分可能性进行"归一化"... 针对标准EM算法在汉语分词的应用中还存在收敛性能不好、分词准确性不高的问题,本文提出了一种基于极大似然估计规则优化EM算法的汉语分词认知模型,首先使用当前词的概率值计算每个可能切分的可能性,对切分可能性进行"归一化"处理,并对每种切分进行词计数,然后针对标准EM算法得到的估计值只能保证收敛到似然函数的一个稳定点,并不能使其保证收敛到全局最大值点或者局部最大值点的问题,采用极大似然估计规则对其进行优化,从而可以使用非线性最优化中的有效方法进行求解达到加速收敛的目的。仿真试验结果表明,本文提出的基于极大似然估计规则优化EM算法的汉语分词认知模型收敛性能更好,且在汉语分词的精确性较高。 展开更多
关键词 em算法 汉语分词认知 收敛性优化 极大似然估计规则 归-化处理
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混合Weibull分布参数估计的EM算法 被引量:3
20
作者 杨明 毕涌 雷英杰 《华北工学院学报》 2003年第5期353-356,共4页
 混合Weibull分布在工业、经济、管理等领域中有着广泛的应用背景.但混合Weibull模型相当复杂,其参数估计相当困难,对于这一问题,目前还没有一种行之有效的解决方法.本文推导了求解有限混合Weibull模型参数估计的EM算法,并设计了一种...  混合Weibull分布在工业、经济、管理等领域中有着广泛的应用背景.但混合Weibull模型相当复杂,其参数估计相当困难,对于这一问题,目前还没有一种行之有效的解决方法.本文推导了求解有限混合Weibull模型参数估计的EM算法,并设计了一种有效选取参数初始值的方法.大量数值试验表明:文中给出的算法及初始化方案能有效地解决有限混合Weibull分布的参数估计问题. 展开更多
关键词 混合Weibull分布 极大似然估计 em算法 完全数据 不完全数据
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