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On-line blind source separation algorithm based on second order statistics 被引量:1
1
作者 何文雪 谢剑英 杨煜普 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2005年第3期692-696,共5页
An on-line blind source separation (BSS) algorithm is presented in this paper under the assumption that sources are temporarily correlated signals. By using only some of the observed samples in a recursive calculati... An on-line blind source separation (BSS) algorithm is presented in this paper under the assumption that sources are temporarily correlated signals. By using only some of the observed samples in a recursive calculation, the whitening matrix and the rotation matrix could be approximately obtained through the measurement of only one cost function. SimNations show goad performance of the algorithm. 展开更多
关键词 blind source separation second order statistics cost function.
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基于自适应参数优化RSSD-CYCBD的行星齿轮箱复合故障诊断 被引量:3
2
作者 孙环宇 杨志鹏 +1 位作者 王艺玮 郭琦 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3139-3150,共12页
针对行星齿轮箱多振源耦合导致故障源辨识困难、较弱故障特征容易被噪声和较强故障特征掩盖,以及由传播路径引起的信号衰减导致的故障特征微弱等问题,提出一种自适应参数优化的共振稀疏分解(RSSD)和最大二阶循环平稳盲解卷积(CYCBD)的... 针对行星齿轮箱多振源耦合导致故障源辨识困难、较弱故障特征容易被噪声和较强故障特征掩盖,以及由传播路径引起的信号衰减导致的故障特征微弱等问题,提出一种自适应参数优化的共振稀疏分解(RSSD)和最大二阶循环平稳盲解卷积(CYCBD)的行星齿轮箱多故障耦合信号分离及诊断算法。根据轴承和齿轮故障的不同共振属性,用RSSD算法将多故障耦合信号分解为包含齿轮故障特征的高共振分量和主要包含轴承故障特征的低共振分量后,通过CYCBD算法分别对高、低分量进行解卷积,消除传播路径影响和噪声干扰,实现微弱故障特征的增强和提取。特别地,针对RSSD和CYCBD中参数优化困难、依赖人工经验和自适应差等问题,使用基于松鼠算法(SSA)对参数进行自适应优化选取,设计了融合包络谱峭度、自相关函数最大值均方根和特征频率比在内的复合指标作为优化目标。对解卷积后的信号进行包络解调提取故障特征频率,识别不同故障源。通过行星齿轮箱多故障模拟信号和实测信号验证了所提算法的有效性和可行性,进一步地,将所提算法集成在边缘计算设备中,为行星齿轮箱等旋转机械的状态检测诊断及远程运维提供解决方案。 展开更多
关键词 多源故障分离 共振稀疏分解 最大二阶循环平稳盲解卷积 松鼠算法 行星齿轮箱
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基于二阶统计量的语音信号时域卷积盲分离算法 被引量:9
3
作者 张华 冯大政 庞继勇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期1083-1087,共5页
该文针对语音信号卷积混迭模型,利用信号间近似不相关和短时平稳等二阶统计特性,根据盲分离固有的排列和尺度不定性,改进最小二乘拟合函数,将关于混迭矩阵的四次函数转化为3组待定参数的二次函数。提出优化该代价函数的非正交联合块对... 该文针对语音信号卷积混迭模型,利用信号间近似不相关和短时平稳等二阶统计特性,根据盲分离固有的排列和尺度不定性,改进最小二乘拟合函数,将关于混迭矩阵的四次函数转化为3组待定参数的二次函数。提出优化该代价函数的非正交联合块对角化算法,分3个子步,每个子步求解一个最小二乘问题,交替估计3组待定参数,逼近代价函数最小点。与ZJBD等同类方法相比,该方法具有计算复杂度低,估计精度高且对初始参数选择不敏感等特点,可直接在时域实现语音卷积盲分离。 展开更多
关键词 语音信号处理 卷积盲分离 非正交联合块对角化 二阶统计量
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基于改进二阶统计量BSS算法的风力机主轴承故障诊断研究 被引量:3
4
作者 刘欢 王健 +3 位作者 郭烁 张琳琳 李金凤 王庆辉 《可再生能源》 CAS 北大核心 2016年第3期421-426,共6页
针对大型风力机主轴承易发生故障且特征信号难以提取的问题和传统盲分离算法计算量大、收敛性较差的缺点,提出一种改进二阶统计量的盲源分离算法;利用信号的非平稳性,将传感器数据分成不重叠的时间窗,用广义时滞协方差矩阵代替标准协方... 针对大型风力机主轴承易发生故障且特征信号难以提取的问题和传统盲分离算法计算量大、收敛性较差的缺点,提出一种改进二阶统计量的盲源分离算法;利用信号的非平稳性,将传感器数据分成不重叠的时间窗,用广义时滞协方差矩阵代替标准协方差矩阵,然后估计每个窗内的时滞协方差矩阵平均值来提高算法的稳健性和精确度。且将该算法成功应用于某风场大型风力机主轴承故障信号的提取中。分析结果表明,该算法可有效分离大型风力机主轴承与其他部件的振动信号,与其他算法相比具有分离精度高、可靠性好等优点,对风力机主轴承的故障诊断十分有效。 展开更多
关键词 风力机 盲源分离 主轴承 二阶统计量 故障诊断
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主动声纳直达波干扰抑制的盲分离算法 被引量:9
5
作者 高洁 李磊 +1 位作者 刘云涛 蔡惠智 《声学技术》 CSCD 2009年第4期537-540,共4页
针对舰艇编队作战中主动声纳之间存在的强直达波干扰,提出了一种基于信号统计二阶矩的直达波干扰抑制算法,实现了强干扰背景下的微弱目标回波检测。这种方法将盲分离理论和匹配相关技术相结合,首先对接收数据进行直达波干扰抑制,再利用... 针对舰艇编队作战中主动声纳之间存在的强直达波干扰,提出了一种基于信号统计二阶矩的直达波干扰抑制算法,实现了强干扰背景下的微弱目标回波检测。这种方法将盲分离理论和匹配相关技术相结合,首先对接收数据进行直达波干扰抑制,再利用已知发射信号副本进行匹配相关,最后提取目标回波信号。相比其它强干扰抑制算法,特别是高阶累计量法,该算法具有计算复杂度低的优点。通过数值仿真实验表明:该算法能够对直达波干扰进行有效抑制,对目标回波的检测性能优于直接匹配相关方法。 展开更多
关键词 主动声呐 舰艇编队 直达波干扰 盲源分离 二阶盲辨识
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基于R-SOBI的结构模态参数辨识方法 被引量:6
6
作者 付志超 程伟 徐成 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期108-111,共4页
提出了一种基于稳健SOBI算法提取结构/系统的频率、阻尼比及模态振型的方法。运用该法提取系统/结构模态参数的步骤为:首先利用稳健SOBI的盲源分离方法采集的信号进行分离,然后将分离矩阵作为结构/系统的模态振型矩阵,最后再对各个分离... 提出了一种基于稳健SOBI算法提取结构/系统的频率、阻尼比及模态振型的方法。运用该法提取系统/结构模态参数的步骤为:首先利用稳健SOBI的盲源分离方法采集的信号进行分离,然后将分离矩阵作为结构/系统的模态振型矩阵,最后再对各个分离后的单自由度信号提取频率、阻尼比参数。研究结果表明,提出的方法可以准确提取出结构/系统的模态参数,尤其是即使噪声环境下仍然能准确提取出系统的模态振型矩阵。 展开更多
关键词 稳健SOBI算法 模态参数识别 信噪比 盲源分离 结构动力学
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基于二阶统计量盲源分离算法的无源雷达同频干扰抑制研究 被引量:13
7
作者 吕晓德 孙正豪 +2 位作者 刘忠胜 张汉良 刘平羽 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1288-1296,共9页
针对基于长期演进(LTE)信号的无源雷达存在同频基站干扰的问题,该文提出一种基于2阶统计量的盲源分离算法,该算法是在卷积混合模型下,通过多通道最小均方(LMS)算法实现分离信号之间的相关性最小。由于各发射基站信号之间统计不相关,当... 针对基于长期演进(LTE)信号的无源雷达存在同频基站干扰的问题,该文提出一种基于2阶统计量的盲源分离算法,该算法是在卷积混合模型下,通过多通道最小均方(LMS)算法实现分离信号之间的相关性最小。由于各发射基站信号之间统计不相关,当分离信号之间的相关性达到最小时,完成观测信号的分离。在此基础上,改进了传统无源雷达信号处理的流程,增加了分离同频干扰基站直达波和多径杂波的步骤,实现了对同频干扰基站杂波的抑制。通过仿真分析,验证了算法的有效性,为基于LTE信号的无源雷达数据处理提供了参考。 展开更多
关键词 无源雷达 长期演进信号 同频干扰抑制 盲源分离 2阶统计量
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振动源信号的快速二阶统计量算法研究 被引量:2
8
作者 叶红仙 杨世锡 杨将新 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期79-82,共4页
快速而有效地分离振动源混合信号,是故障监测系统进一步诊断的基础。提出了一种改进的基于二阶统计量的盲源分离算法。算法采用平均时滞相关矩阵,以获取混合矩阵的平均特征结构,实现信号的有效分离。仿真和实验结果表明,该方法具有计算... 快速而有效地分离振动源混合信号,是故障监测系统进一步诊断的基础。提出了一种改进的基于二阶统计量的盲源分离算法。算法采用平均时滞相关矩阵,以获取混合矩阵的平均特征结构,实现信号的有效分离。仿真和实验结果表明,该方法具有计算简单,运算速度快的特点,为振动信号在线监测与故障诊断提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 振动源信号 二阶统计量 盲源分离
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二阶统计量的盲源分离研究 被引量:5
9
作者 林凤涛 陈明奎 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2008年第2期7-9,14,共4页
介绍一种基于二阶统计量的盲源分离方法。该方法不必估计源信号的高斯特性,利用样本数据的二阶统计量和源信号的时序结构来实现信号的盲分离,因此其计算量小,适合于工程数据的分析。仿真结果表明,在有一定噪声的情况下,此种方法仍能较... 介绍一种基于二阶统计量的盲源分离方法。该方法不必估计源信号的高斯特性,利用样本数据的二阶统计量和源信号的时序结构来实现信号的盲分离,因此其计算量小,适合于工程数据的分析。仿真结果表明,在有一定噪声的情况下,此种方法仍能较好地实现信号的分离。通过对电机振动信号分析发现,基于二阶统计量的盲源分离方法能有效地实现特征信号的提取和分离,这为今后将盲源分离技术进一步应用于机械振动信号的分析提供可借鉴的方法。 展开更多
关键词 振动与波 盲源分离 二阶统计量 振动特征提取 故障诊断
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转子振动信号的二阶非平稳源盲分离 被引量:2
10
作者 李舜酩 雷衍斌 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期747-752,共6页
复杂的转子系统的多振动混叠信号分离是振动信号处理领域的一个难题。在介绍盲源分离基本原理的基础上,首次选用了二阶非平稳源盲分离算法对带有较强噪声的实际转子系统的振动信号进行盲分离,满意地分离出了各个振动源信号。采用SONS算... 复杂的转子系统的多振动混叠信号分离是振动信号处理领域的一个难题。在介绍盲源分离基本原理的基础上,首次选用了二阶非平稳源盲分离算法对带有较强噪声的实际转子系统的振动信号进行盲分离,满意地分离出了各个振动源信号。采用SONS算法得到的振动源频谱分析清晰地反映出了各个振动源的频谱特性,且较好地抑制了噪声的影响。研究中提出的测量方法,为实际复杂结构的振动源盲识别提供了支持。 展开更多
关键词 转子 振动信号 盲源分离^+ 二阶非平稳源^+
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一种基于时域的欠定盲源分离方法 被引量:1
11
作者 王荣杰 詹宜巨 +1 位作者 周海峰 杨林举 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期98-105,共8页
提出一种基于时域的欠定盲源分离方法,该方法首先根据非平稳信号的特性,采用一种基于差分峰度的欠定盲抽取算法逐次分离欠定下的非平稳信号,然后利用二阶统计量的抽取算法分离剩余的源信号。仿真实验结果表明了该方法不仅能同时分离服... 提出一种基于时域的欠定盲源分离方法,该方法首先根据非平稳信号的特性,采用一种基于差分峰度的欠定盲抽取算法逐次分离欠定下的非平稳信号,然后利用二阶统计量的抽取算法分离剩余的源信号。仿真实验结果表明了该方法不仅能同时分离服从超高斯分布和亚高斯分布的源信号,且它比其他传统的方法具有更优越的估计性能。 展开更多
关键词 欠定盲源分离 差分峰度 二阶统计量 超高斯分布 亚高斯分布
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基于盲源分离技术的运动单位动作电位检测 被引量:1
12
作者 李强 杨基海 陈香 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B07期558-563,共6页
采用独立分量分析(ICA)技术和二阶非平稳源分离(SEONS)算法来研究肌肉轻度收缩情况下的表面肌电信号(SEMG)的运动单位动作电位(MUAP)检测问题,通过仿真实验来探讨两种算法对SEMG信号的分离性能,并将算法应用于肌肉轻度收缩时... 采用独立分量分析(ICA)技术和二阶非平稳源分离(SEONS)算法来研究肌肉轻度收缩情况下的表面肌电信号(SEMG)的运动单位动作电位(MUAP)检测问题,通过仿真实验来探讨两种算法对SEMG信号的分离性能,并将算法应用于肌肉轻度收缩时(10%MVC)的真实SEMG信号分解研究.仿真SEMG信号分解实验结果表明,两种算法对MUAP检测效果均较为满意,且随着噪声的增加有所变差,肌肉轻度收缩时(10%MVC)真实SEMG信号分解实验也论证了两种算法实际应用的可行性.盲源分离(BSS)技术为研究隐含在肌电信号中的运动单位募集和发放等信息提供了有效途径,较符合SEMG信号特性,因而可应用于SEMG信号分解及运动单位动作电位(MUAP)检测等相关领域的研究. 展开更多
关键词 表面肌电信号 盲源分离 独立分量分析 二阶非平稳源分离 运动单位动作电位
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基于二阶统计量的非平稳源盲提取算法 被引量:2
13
作者 王卫华 黄凤岗 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第4期1054-1056,共3页
利用非平稳信号自身的时序结构,采用一阶线性预测模型,提出了一种基于二阶统计量的批处理非平稳源盲提取算法。仿真实验表明该算法是有效的。
关键词 盲源分离 盲信号提取 非平稳信号 二阶统计量 时序结构
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基于二阶前向结构和信息最大理论的语音增强算法 被引量:2
14
作者 胡光锐 虞晓 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期877-880,共4页
基于自适应噪声对消 ( ANC)的思想 ,提出了一种适合于语音增强任务的二阶 ANC结构 .利用信息最大原理 ,推导了基于新结构的相应语音增强算法迭代公式 .新结构的主要优点在于其能分离出原始语音信号而没有滤波失真 .对真实语音信号进行... 基于自适应噪声对消 ( ANC)的思想 ,提出了一种适合于语音增强任务的二阶 ANC结构 .利用信息最大原理 ,推导了基于新结构的相应语音增强算法迭代公式 .新结构的主要优点在于其能分离出原始语音信号而没有滤波失真 .对真实语音信号进行大量计算机模拟实验 ,结果表明 。 展开更多
关键词 语音增强 盲源分离 信息最大原理 二阶前向结构
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基于低阶预白化与新型网络传递函数的盲源分离方法 被引量:2
15
作者 查代奉 邱天爽 《信号处理》 CSCD 北大核心 2006年第2期163-167,共5页
α-稳定分布可以更好地描述实际应用中所遇到的具有显著脉冲特性的随机信号和噪声。与其它统计模型不同, α稳定分布没有统一闭式的概率密度函数,其二阶及二阶以上统计量均不存在。本文先简要介绍稳定分布统计特性,再提出了适用于盲信... α-稳定分布可以更好地描述实际应用中所遇到的具有显著脉冲特性的随机信号和噪声。与其它统计模型不同, α稳定分布没有统一闭式的概率密度函数,其二阶及二阶以上统计量均不存在。本文先简要介绍稳定分布统计特性,再提出了适用于盲信源分离的神经网络结构与基于分数低阶统计量与子空间技术的预白化过程,并利用一种新型传递函数修正了分离算法,提出了一种基于分数阶预白化与新型传递函数的盲信源分离方法。计算机模拟和分析表明,这种算法是一种在高斯和分数低阶α稳定分布噪声条件下具有良好韧性的盲信源分离方法,是对传统的二阶统计量基础上的盲信源分离方法的改造与推广。 展开更多
关键词 α-稳定分布 共变 共变函数 预白化 传递函数 主分量分析 二阶统计量 分数低阶统计量 分数阶相关
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改进二阶统计量算法在风力机主轴承裂纹识别中的应用 被引量:3
16
作者 周勃 孟强 +1 位作者 刘欢 陈长征 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期779-785,共7页
针对风力机主轴承裂纹故障的非平稳信号,提出一种改进二阶统计量的盲源分离算法,利用信号的非平稳性,将传感器数据分成不重叠的时间窗,用广义时滞协方差矩阵代替标准协方差矩阵,然后估计每个窗内的时滞协方差矩阵平均值来提高算法的稳... 针对风力机主轴承裂纹故障的非平稳信号,提出一种改进二阶统计量的盲源分离算法,利用信号的非平稳性,将传感器数据分成不重叠的时间窗,用广义时滞协方差矩阵代替标准协方差矩阵,然后估计每个窗内的时滞协方差矩阵平均值来提高算法的稳健性和精确度。仿真试验选取了适当的时延系数和加权参数,证明了改进算法在信噪比低于12dB的情况下优于传统SOS算法。最后,采集了某风场带有裂纹故障的风力机主轴承振动信号,根据本文提出的改进算法剔除了噪声干扰,从观测信号中分离出裂纹冲击振动源信号,并通过信号处理结果的频率特征来识别轴承裂纹状态。 展开更多
关键词 故障诊断 风力机 裂纹识别 盲源分离 二阶统计量
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通信信号盲源分离的高效算法研究 被引量:3
17
作者 艾朝霞 刘卫菠 《陕西科技大学学报(自然科学版)》 2011年第4期77-81,共5页
针对通信信号的特点,着重研究了适合于通信信号盲源分离的联合对角化方法.首先研究了两种自适应盲源分离算法——自然梯度算法和FastICA算法,分析了算法在处理通信信号时存在分离性能低和收敛速度慢等问题的原因;然后用非正交联合对角... 针对通信信号的特点,着重研究了适合于通信信号盲源分离的联合对角化方法.首先研究了两种自适应盲源分离算法——自然梯度算法和FastICA算法,分析了算法在处理通信信号时存在分离性能低和收敛速度慢等问题的原因;然后用非正交联合对角化方法进行改进,给出了一种基于非正交联合对角化(FAJD)的盲源分离方法.仿真结果表明改进的算法在低信噪比条件下的分离性能有明显的提高. 展开更多
关键词 盲源分离 二阶统计量 联合对角化
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基于二阶矩的雷达信号盲分离
18
作者 李飞 李国林 尹洪伟 《电讯技术》 北大核心 2015年第6期594-598,共5页
针对雷达接收机在现代战场复杂电磁环境下接收到的混叠信号,提出了一种基于二阶矩的信号盲源分离方法。在混合信号球化过程中,对于具有加性白噪声的模型,构造了一组新的协方差矩阵,在信噪比不是很高的情况下,使其不会影响分离结果。在... 针对雷达接收机在现代战场复杂电磁环境下接收到的混叠信号,提出了一种基于二阶矩的信号盲源分离方法。在混合信号球化过程中,对于具有加性白噪声的模型,构造了一组新的协方差矩阵,在信噪比不是很高的情况下,使其不会影响分离结果。在协方差矩阵对角化过程中,采用自然梯度的方法,避免分离矩阵更新过程中的求逆问题,提高了算法的实时性。仿真实验证明,在信噪比为-10 d B的条件下,对比Fast ICA算法,所提算法分离精度高,收敛速度快,为进一步的信号识别提供可靠依据。 展开更多
关键词 雷达信号 信号识别 盲源分离 二阶矩 联合对角化 自然梯度
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一种基于二阶锥约束克服信道不匹配的盲分离方法
19
作者 骆忠强 谢伟 李成杰 《电讯技术》 北大核心 2018年第8期952-957,共6页
针对多输入多输出(MIMO)系统信道不匹配造成的系统性能受损问题,结合二阶锥规划约束最优化理论,提出了一种二阶锥条件约束的盲源分离算法,用于提高信道不匹配条件下的MIMO系统性能。该算法首先利用信道不匹配问题得到的二阶锥约束条件... 针对多输入多输出(MIMO)系统信道不匹配造成的系统性能受损问题,结合二阶锥规划约束最优化理论,提出了一种二阶锥条件约束的盲源分离算法,用于提高信道不匹配条件下的MIMO系统性能。该算法首先利用信道不匹配问题得到的二阶锥约束条件与负熵最大化的独立分量分析形成一个约束的最优化代价函数;其次,约束的代价函数借助牛顿迭代原则最优化得到分离向量。仿真分析验证了该算法在信道不匹配条件下可以有效提升MIMO系统的性能。 展开更多
关键词 MIMO 信道不匹配 盲源分离 独立分量分析 二阶锥规划
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基于二阶统计和时间结构的盲信号分离方法 被引量:5
20
作者 邱萌萌 周力 +1 位作者 汪磊 吴建强 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第9期2510-2513,2517,共5页
盲源分离(BSS)的目标就是在混合过程未知的情况下,仅仅依据观测得到的混合信号,恢复出不能直接观测的源信号。针对具有时间结构的源信号,即各个源信号分量满足空间上不相关但时间上相关,提出了一种基于二阶统计量的盲源分离方法。该方... 盲源分离(BSS)的目标就是在混合过程未知的情况下,仅仅依据观测得到的混合信号,恢复出不能直接观测的源信号。针对具有时间结构的源信号,即各个源信号分量满足空间上不相关但时间上相关,提出了一种基于二阶统计量的盲源分离方法。该方法首先对混合信号进行鲁棒预白化处理,其中依据最小描述长度准则对源信号的维数进行估计;然后通过对白化信号的时延协方差矩阵进行奇异值分解(SVD),从而实现源信号的盲分离。仿真中通过对一组语音信号的分离验证了算法的效果,并利用信号干扰比(SIR)和性能指标函数(PI)两个指标定量地对算法的性能进行了度量。 展开更多
关键词 二阶统计量 盲源分离 白化 最小描述长度准则 时延协方差矩阵
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