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改进的复值快速独立分量分析算法 被引量:3
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作者 尹洪伟 李国林 路翠华 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期22-25,30,共5页
针对复值快速独立分量分析算法(CFastICA)对初始权值敏感且收敛速度较慢的问题,提出了改进的CFastICA算法。该算法首先利用牛顿下降因子优化牛顿迭代的收敛方向,使分离矩阵在一定程度上接近最优值,然后去除牛顿收敛因子,利用普通牛顿迭... 针对复值快速独立分量分析算法(CFastICA)对初始权值敏感且收敛速度较慢的问题,提出了改进的CFastICA算法。该算法首先利用牛顿下降因子优化牛顿迭代的收敛方向,使分离矩阵在一定程度上接近最优值,然后去除牛顿收敛因子,利用普通牛顿迭代实现分离矩阵快速收敛。仿真实验表明:提出的算法拥有和牛顿下降CFastICA同样的收敛精度,收敛时间比牛顿下降CFastICA减少了近53%,且在低SNR下,提出算法的综合收敛性能明显优于CFastICA和牛顿下降CFastICA算法。 展开更多
关键词 盲源分离 复值快速独立分量分析算法 牛顿迭代
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基于独立分量分析的快速定点算法 被引量:2
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作者 李立峰 《无线电通信技术》 2003年第6期44-46,共3页
独立分量分析(ICA)近年来应用于盲信号分离中的最常用的方法。基于独立分量分析引入了快速定点ICA算法。定点ICA算法是一种离线的算法,既可以分离一个信号,也可以分离多个信号,并且该算法收敛速度很快,一般经过3~10次迭代即可有效地分... 独立分量分析(ICA)近年来应用于盲信号分离中的最常用的方法。基于独立分量分析引入了快速定点ICA算法。定点ICA算法是一种离线的算法,既可以分离一个信号,也可以分离多个信号,并且该算法收敛速度很快,一般经过3~10次迭代即可有效地分离源信号。该算法与其它算法相比较,收敛速度比较快,需要迭代的步骤少。 展开更多
关键词 独立分量分析 ICA算法 盲信号分离 负熵 快速定点算法 盲信号分离
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基于含噪复值ICA信号模型的快速不动点算法 被引量:9
3
作者 阮宗利 李立萍 +1 位作者 钱国兵 罗明刚 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1094-1099,共6页
复数快速不动点算法亦称为复数FastICA算法,是盲信号分离的一类重要算法。然而,该算法对被噪声污染的混合源的分离效果较差,尤其是在低信噪比的情况下。这主要是由于在噪声环境下,被白化过后的信号样本的相关矩阵不再是单位阵而是一个... 复数快速不动点算法亦称为复数FastICA算法,是盲信号分离的一类重要算法。然而,该算法对被噪声污染的混合源的分离效果较差,尤其是在低信噪比的情况下。这主要是由于在噪声环境下,被白化过后的信号样本的相关矩阵不再是单位阵而是一个对角矩阵。该文基于复信号快速不动点算法,首先将基于含噪复值ICA信号模型的混合源投影到信号子空间,以便进行去噪和去相关处理,然后对现有的复数FastICA算法的学习规则做了修正,从而在迭代更新过程中考虑了噪声的影响,因此将显著提高复数FastICA算法的盲信号分离性能。文中给出了去噪非圆信号nc-FastICA算法的推导和步骤,仿真结果说明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 独立分量分析 快速不动点算法 圆信号 非圆信号 去噪
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独立分量分析在驾驶舱话音记录器背景信号分离中的应用 被引量:2
4
作者 杨琳 陈利平 王芝刚 《电光与控制》 北大核心 2010年第2期68-73,91,共7页
飞机驾驶舱话音记录器(CVR)记录的舱音信号,通常是由语音、警告声、开关按钮声和背景噪声等混合而成的。目前对该类信号的分析和辨别主要是通过CVR译码专业设备下载后依靠人耳辨听,存在不易准确分辨出各种独立声音信号的缺点。应用基于... 飞机驾驶舱话音记录器(CVR)记录的舱音信号,通常是由语音、警告声、开关按钮声和背景噪声等混合而成的。目前对该类信号的分析和辨别主要是通过CVR译码专业设备下载后依靠人耳辨听,存在不易准确分辨出各种独立声音信号的缺点。应用基于独立分量分析(ICA)方法的快速ICA(FastICA)、自然梯度、JADE算法,以及扩展优化的COMBI等算法,对舱音混合信号进行分离,并对各种算法的分离效果进行比较。仿真结果表明,上述算法可以有效地将CVR混合信号中的独立声音信号分离出来,其中COMBI具有更为优越的分离效果。 展开更多
关键词 驾驶舱话音记录器 独立分量分析 快速ICA 自然梯度算法 JADE算法
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星载AIS的复值FastICA算法改进 被引量:2
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作者 马社祥 马艳军 《电讯技术》 北大核心 2015年第6期639-644,共6页
针对星载船舶自动识别系统(AIS)的含噪复值信号盲分离算法分离效果不佳的问题,提出了改进的复值快速独立分量分析算法(FastICA)。该改进算法针对混合信号数目大于源信号数目的超定情况,对含噪混合信号的协方差矩阵进行特征值分解,利用... 针对星载船舶自动识别系统(AIS)的含噪复值信号盲分离算法分离效果不佳的问题,提出了改进的复值快速独立分量分析算法(FastICA)。该改进算法针对混合信号数目大于源信号数目的超定情况,对含噪混合信号的协方差矩阵进行特征值分解,利用其噪声对应的几个较小特征值估计噪声方差,修正白化矩阵,再应用Huber M估计函数优化该算法的目标函数。实验结果表明,运用该算法信号均方误差(SMSE)变小,信干比(SIR)变大,提高了信号的分离性能;同时,优化后的目标函数使算法具有良好的稳健性。 展开更多
关键词 星载AIS 快速独立分量分析 白化矩阵Huber M估计函数
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近红外快速检测中的独立分量和遗传神经网络建模方法 被引量:1
6
作者 薛生虎 方利明 林敏 《计量学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期285-288,共4页
采用独立分量分析方法提取近红外光谱的独立分量和影响矩阵,再用GA—BP神经网络对影响矩阵和浓度矩阵进行建模,提出了基于独立分量一遗传算法.人工神经网络回归的近红外光谱建模方法。分析了独立分量数和网络中间隐层的神经元数对模... 采用独立分量分析方法提取近红外光谱的独立分量和影响矩阵,再用GA—BP神经网络对影响矩阵和浓度矩阵进行建模,提出了基于独立分量一遗传算法.人工神经网络回归的近红外光谱建模方法。分析了独立分量数和网络中间隐层的神经元数对模型性能的影响。采用该方法对小麦样品中的水分、蛋白质、淀粉3种主要成分含量进行测定,水分、蛋白质和淀粉的预测值和参考值之间的相关系数R分别为0.9670、0.9804、0.9674。 展开更多
关键词 计量学 近红外光谱 快速检测 独立分量分析 遗传算法
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独立分量分析在柴油机缸盖振动信号分离中的应用 被引量:1
7
作者 康斌 向阳 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2012年第4期753-756,共4页
采用独立分量分析的方法进行了柴油机缸盖振动信号分离的研究.建立了基于Fixed-pointICA算法的4135船用柴油机缸盖振动信号分析模型,分析了这些振动信号的性质.针对实际应用,对采集到的2路混合信号进行分离,得到了各独立分量的时域和频... 采用独立分量分析的方法进行了柴油机缸盖振动信号分离的研究.建立了基于Fixed-pointICA算法的4135船用柴油机缸盖振动信号分析模型,分析了这些振动信号的性质.针对实际应用,对采集到的2路混合信号进行分离,得到了各独立分量的时域和频域分布.分离结果表明独立分量分析是一种行之有效的信号处理的新方法. 展开更多
关键词 独立分量分析 柴油机 快速不动点算法
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基于独立分量分析的混合声音信号分离 被引量:3
8
作者 王晓伟 林锁 《兵工自动化》 2007年第6期48-50,共3页
基于独立分量分析的快速固定点算法在语音信号中的应用,先将安静环境下录制的音乐生成波形文件Signal1.wav;随后在同样环境下录一段人的语音信号。实验者以平稳语速数数,生成采样频率为16kHz的双声道波形文件Signal2.wav。将两波形文件... 基于独立分量分析的快速固定点算法在语音信号中的应用,先将安静环境下录制的音乐生成波形文件Signal1.wav;随后在同样环境下录一段人的语音信号。实验者以平稳语速数数,生成采样频率为16kHz的双声道波形文件Signal2.wav。将两波形文件打开、取样,随机产生混合矩阵,混合。此方法可得到对源信号的估计。 展开更多
关键词 语音分离 独立分量分析 快速固定点算法 波形文件
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一种基于标准峭度的新型复数盲分离算法 被引量:3
9
作者 季策 王艳茹 王晓宇 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期614-617,共4页
在复值信号的盲分离算法中,经常采用信号的峭度最大化作为代价函数.以复数标准峭度代替复数峭度,将复数信号的标准峭度最大化作为新的代价函数,采用修正的复值拟牛顿迭代算法对代价函数进行优化,并运用该算法对混合QAM信号进行分离.仿... 在复值信号的盲分离算法中,经常采用信号的峭度最大化作为代价函数.以复数标准峭度代替复数峭度,将复数信号的标准峭度最大化作为新的代价函数,采用修正的复值拟牛顿迭代算法对代价函数进行优化,并运用该算法对混合QAM信号进行分离.仿真实验结果表明:改进后的算法具有很好的分离效果,相比于峭度最大化为代价函数的分离算法,收敛性能有明显提高. 展开更多
关键词 峭度 标准峭度 代价函数 独立分量分析
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基于ICA-R的复值信号抽取方法 被引量:2
10
作者 林秋华 李镜 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期919-925,共7页
参考独立分量分析(independent component analysis with reference,ICA-R)通过引入参考信号而实现期望实值源信号的抽取,具有消除传统ICA输出顺序不确定性和显著降低运算量等优点.为此将ICA-R的优势拓展到期望复值源信号抽取.首先,将N... 参考独立分量分析(independent component analysis with reference,ICA-R)通过引入参考信号而实现期望实值源信号的抽取,具有消除传统ICA输出顺序不确定性和显著降低运算量等优点.为此将ICA-R的优势拓展到期望复值源信号抽取.首先,将N维复值ICA问题转化为由其实部和虚部组成的2N维实值ICA问题;然后,利用期望源信号的实部参考信号或虚部参考信号进行ICA-R;最后,根据转换混合矩阵的结构特点,消除ICA-R抽取信号实部与虚部间的幅值不确定性,进而得到无附加相移的期望复值信号.计算机仿真和性能分析结果表明了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 参考独立分量分析 独立分量分析 盲源分离 参考信号 信号
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电力系统中多谐波源的谐波分析方法 被引量:5
11
作者 夏向阳 李灵利 +6 位作者 禹红 邓探宇 罗继平 黄海 王欢 向敏 刘启凡 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期4239-4244,共6页
针对配电网谐波具有多样性、复杂性、非线性和突变性的特征,提出基于奇异值分解与快速独立分量分析的谐波互信息特征提取方法。该方法首先利用快速独立分量分析算法对谐波信号中各个频率成分进行分离提取并借助最小二乘法对谐波信号进... 针对配电网谐波具有多样性、复杂性、非线性和突变性的特征,提出基于奇异值分解与快速独立分量分析的谐波互信息特征提取方法。该方法首先利用快速独立分量分析算法对谐波信号中各个频率成分进行分离提取并借助最小二乘法对谐波信号进行幅值和相位估计,然后通过采用互信息理论策略来保留谐波特征信息的表达和判别能力。通过MATLAB软件进行仿真实验,验证该互信息提取方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 谐波分析 互信息特征提取 快速独立分量分析 最小二乘法 奇异矩阵
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基于遗传算法的盲源分离算法 被引量:10
12
作者 李良敏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期740-743,770,共5页
针对现有盲源分离算法的性能依赖于对比函数选择的现象,提出了一种基于遗传算法的盲源分离算法,该算法直接从信号的样本序列中估计出信号的概率分布,解决了信号间互信息的求解问题.通过遗传算法最小化信号的互信息,实现了对线性混叠信... 针对现有盲源分离算法的性能依赖于对比函数选择的现象,提出了一种基于遗传算法的盲源分离算法,该算法直接从信号的样本序列中估计出信号的概率分布,解决了信号间互信息的求解问题.通过遗传算法最小化信号的互信息,实现了对线性混叠信号的分离.对模拟信号的分离结果表明,该算法可以成功地分离混叠信号,同时与快速独立分量分析算法相比,该算法的性能对源信号的概率密度性质没有依赖,因而对亚高斯和超高斯信号的混合信号表现出更加优异的分离能力. 展开更多
关键词 盲源分离 遗传算法 互信息 超高斯 亚高斯 快速独立分量分析算法
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基于MNC-FastICA算法的稳健自适应波束形成 被引量:2
13
作者 阮宗利 魏平 +1 位作者 钱国兵 袁晓垒 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期505-510,共6页
针对导向向量失配的稳健自适应算法主要是基于导向向量不确定集约束,但是其约束参数往往难以确定,提出了基于修正的非圆复值快速不动点算法(MNC-FastICA)的波束形成方法,通过盲分离得到的分离矩阵来构造波束权向量,并对由此产生的信源... 针对导向向量失配的稳健自适应算法主要是基于导向向量不确定集约束,但是其约束参数往往难以确定,提出了基于修正的非圆复值快速不动点算法(MNC-FastICA)的波束形成方法,通过盲分离得到的分离矩阵来构造波束权向量,并对由此产生的信源幅相模糊进行校正。该方法不必预先估计信号来波方向,避免了传统方法中来波方向估计不准引起的期望信号的导向向量失配;对于阵列通道幅相误差导致的导向向量失配,该方法对其不敏感,不必对阵列进行校正。仿真实验与最差性能最佳化(WCPO)等经典方法作了性能对比,结果验证了该算法的有效性和稳健性。 展开更多
关键词 阵列 快速不动点算法 独立分量分析 稳健自适应波束形成
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一种基于体震信号的快速ICA胎儿心搏信号提取方法 被引量:1
14
作者 蒋芳芳 刘星航 +1 位作者 宁国琛 耿若雪 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1530-1533,共4页
常规胎儿心搏检测方法为胎儿心电信号检测,针对其需要在母体体表粘附多个电极,对检测环境和受试者的状态要求较高等问题,提出一种应用快速独立分量分析算法提取胎儿心搏信号的方法.该方法利用体震信号无需在体表安装电极的非接触检测优... 常规胎儿心搏检测方法为胎儿心电信号检测,针对其需要在母体体表粘附多个电极,对检测环境和受试者的状态要求较高等问题,提出一种应用快速独立分量分析算法提取胎儿心搏信号的方法.该方法利用体震信号无需在体表安装电极的非接触检测优势,通过对母体体震信号主成分的分析,获取胎儿心搏成分分量,更适用于日常家庭无感监测的要求.通过采集45组母体体震信号及同步胎儿心电信号,验证算法的准确率为91.3%. 展开更多
关键词 胎儿心搏信号 母体体震信号 快速独立分量分析算法 胎儿心电信号 母体心电信号
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基于FASTICA与PNN的齿轮箱故障诊断研究 被引量:3
15
作者 张睿 郑文帅 +1 位作者 黄彬城 钱坤 《煤矿机械》 北大核心 2013年第6期278-280,共3页
机械设备运行中得到的诊断信息往往存在信噪比低、信号混叠等问题,严重影响提取真实的故障信号特征,降低了诊断准确率。针对上述问题,提出一种新的基于快速独立分量分析与概率神经网络的设备故障诊断方法,FASTICA对振动信号降噪处理后... 机械设备运行中得到的诊断信息往往存在信噪比低、信号混叠等问题,严重影响提取真实的故障信号特征,降低了诊断准确率。针对上述问题,提出一种新的基于快速独立分量分析与概率神经网络的设备故障诊断方法,FASTICA对振动信号降噪处理后提取特征,PNN实现故障识别。通过算法仿真以及LMS齿轮箱实验证明,该融合算法处理后的动态故障诊断能力和诊断精度都明显提高。 展开更多
关键词 快速独立分量分析 概率神经网络算法 齿轮箱 故障诊断
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基于FastICA-BA-ELM的瓦斯涌出量预测管理研究 被引量:7
16
作者 刘畅 李冬嵬 《煤炭工程》 北大核心 2019年第12期136-141,共6页
为有效分析和准确预测工作面绝对瓦斯涌出量,基于快速独立分量分析(FastICA)和改进的极限向量机(BA-ELM)基本原理,建立FastICA-BA-ELM多尺度时变预测模型进行工作面瓦斯涌出量的预测。利用FastICA对瓦斯涌出量时变序列进行多层深度分解... 为有效分析和准确预测工作面绝对瓦斯涌出量,基于快速独立分量分析(FastICA)和改进的极限向量机(BA-ELM)基本原理,建立FastICA-BA-ELM多尺度时变预测模型进行工作面瓦斯涌出量的预测。利用FastICA对瓦斯涌出量时变序列进行多层深度分解,获取相互独立的多尺度分量;对各分量运用BA-ELM模型进行预测;等权叠加各预测值重构模型预测结果。以屯兰矿12507回采工作面瓦斯涌出量监测样本为例进行分析研究,结果表明:监测数据自身携带诱使瓦斯涌出量变化的大量信息,FastICA-BA-ELM模型能有效反映出监测数据间的本质结构,进一步凸显瓦斯涌出量的非平稳特征;模型预测的平均相对误差为1.577%,平均绝对误差为0.1124m^3/min,均方根误差为0.1244m^3/min,较其他模型,其预测精度和稳定性显著提高。为煤矿瓦斯完全管理工作提供了良好的理论与技术支撑。 展开更多
关键词 快速独立分量分析 极限向量机 蝙蝠算法 瓦斯涌出量 多尺度
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基于盲信号分离的同频信号的串行分离技术 被引量:6
17
作者 周治宇 陈豪 《信息与电子工程》 2009年第4期308-313,共6页
传统的时域和频域处理等方法很难分离多个频域的混叠信号,文中提出一种利用盲信号分离技术串行分离同频信号的新方法——FastICA盲分离算法。该方法充分利用盲信号分离技术不需要知道信号先验信息的特性,能正确地、一个一个地分离出在... 传统的时域和频域处理等方法很难分离多个频域的混叠信号,文中提出一种利用盲信号分离技术串行分离同频信号的新方法——FastICA盲分离算法。该方法充分利用盲信号分离技术不需要知道信号先验信息的特性,能正确地、一个一个地分离出在频域中混合在一起的信号,且能分离功率相差100万倍的同频信号。在存在比信号功率大得多的高斯白噪声情况下,FastICA盲分离算法具有良好的分离性能。 展开更多
关键词 同频信号分离 盲信号分离 独立分量分析 快速ICA算法
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基于ICA的电磁态势监测信号分离研究 被引量:2
18
作者 乐剑 陈蓓 《电子信息对抗技术》 2008年第6期1-4,共4页
简要地对ICA及其快速定点算法(FastICA)进行介绍的同时,着重地探讨将该算法运用到电磁监测领域分离空间复杂电磁信号的可行性。随后,文中通过仿真比较了FastICA算法和Informax算法在这一领域运用中分离信号的性能,实验结果显示FastICA... 简要地对ICA及其快速定点算法(FastICA)进行介绍的同时,着重地探讨将该算法运用到电磁监测领域分离空间复杂电磁信号的可行性。随后,文中通过仿真比较了FastICA算法和Informax算法在这一领域运用中分离信号的性能,实验结果显示FastICA算法性能更佳。 展开更多
关键词 独立分量分析 快速定点算法 电磁态势监测
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基于盲信号处理的图像去噪声研究
19
作者 李鹏 江友平 《舰船电子对抗》 2012年第2期58-61,共4页
对研究图像进行预处理,在尽量去除噪声和保持图像信息不受损前提下,提出了一种改进型快速独立分量分析(ICA)算法,结合MATLAB编程软件对快速ICA算法进行优化和实现。测试结果表明通过本文算法优化和代码优化在图像质量上取得了良好效果。
关键词 盲信号分离 图像去噪 快速独立分量分析算法
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一种新的雷达信号分离技术研究 被引量:2
20
作者 蔡智富 赵洁 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第4期230-234,共5页
针对目前传统分选方法无法适应密集、复杂、多变的现代雷达对抗信号环境,提出将雷达信号分选工作搬移到中频段进行、基于快速独立分量分析的雷达信号分选算法,讨论了采样时间的选取对迭代次数、相似系数的影响,验证了算法分离微弱信号... 针对目前传统分选方法无法适应密集、复杂、多变的现代雷达对抗信号环境,提出将雷达信号分选工作搬移到中频段进行、基于快速独立分量分析的雷达信号分选算法,讨论了采样时间的选取对迭代次数、相似系数的影响,验证了算法分离微弱信号的有效性和可行性。同时,强调了基于该法的信号分选可以与信号识别的硬件模块在中频段实现合并化。仿真实验表明,该技术可以很好地分离各种不同调制方式下的脉冲雷达信号以及连续波雷达信号,对传统分选方法难以应付的PRI随机的雷达信号也十分有效。 展开更多
关键词 雷达信号分选 快速独立分量分析算法 盲信号抽取
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