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基于复数FastICA算法的盲多用户检测 被引量:1
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作者 刘晓志 邵秀 +1 位作者 杨英华 陈晓波 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1253-1256,1261,共5页
针对MIMO-OFDM系统,提出了一种基于复数FastICA的盲多用户检测算法.该算法首先利用复数FastICA算法的快速收敛特性来提高多用户的分离速度,同时利用信号的相关函数对复数FastICA算法引起的幅度不确定性和相位不确定性进行了修正,最后将... 针对MIMO-OFDM系统,提出了一种基于复数FastICA的盲多用户检测算法.该算法首先利用复数FastICA算法的快速收敛特性来提高多用户的分离速度,同时利用信号的相关函数对复数FastICA算法引起的幅度不确定性和相位不确定性进行了修正,最后将所提出的改进算法与复数自然梯度学习算法(CNGLA)进行仿真比较.结果表明,相比于传统的自然梯度算法,所提算法不仅收敛速度较快,而且具有更低的误码率,另外随着接收天线的增多,信号的分离效果会更好. 展开更多
关键词 MIMO-OFDM系统 复数fastica算法 盲多用户检测 幅度不确定性 相位不确定性
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基于FastICA的DOA估计和幅相误差校正算法
2
作者 李明荃 刘帅 +1 位作者 闫锋刚 金铭 《电波科学学报》 北大核心 2025年第5期864-871,共8页
针对传感器阵列存在幅相误差导致传统超分辨测向算法性能恶化的问题,提出了一种基于快速独立成分分析(fast independent component analysis,FastICA)的波达方向(direction of arrival,DOA)估计和幅相误差校正算法。该算法将幅相误差分... 针对传感器阵列存在幅相误差导致传统超分辨测向算法性能恶化的问题,提出了一种基于快速独立成分分析(fast independent component analysis,FastICA)的波达方向(direction of arrival,DOA)估计和幅相误差校正算法。该算法将幅相误差分解为增益误差与相位误差,并分别进行估计。首先利用协方差矩阵对角元素特征估计增益误差,并借助FastICA算法从阵列时域接收数据中分离出由阵列流形矩阵和幅相误差矩阵组成的混合矩阵,将其投影到信号子空间去除伪信号得到真实导向矢量的估计值;再将快拍数据分别斜投影到各真实导向矢量空间,得到各信号单独入射的快拍数据;最后利用子空间正交性谱搜索得到DOA估计值,并在此基础上估计出相位误差。本文算法在相位误差大的应用场景下,增益误差估计与DOA估计也能保持较好的性能。校正过程无需额外设置辅助信号源,且避免了经典自校正WF(Weiss-Friedlander)方法中出现的次优收敛问题。数值仿真验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 幅相误差校正 波达方向(DOA)估计 快速独立成分分析算法(fastica) 斜投影 多重信号分类(MUSIC)
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基于VMD-ICA算法的隧道爆破振动信号去噪方法
3
作者 薛威 王永东 +3 位作者 柏文军 胡志豪 任雨桐 史林猛 《工程爆破》 北大核心 2025年第1期156-166,共11页
为有效降低隧道实测爆破振动信号中噪声干扰,提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)联合独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)的去噪方法。将原信号依次在不同分解模态数K下进行VMD分解预处理,利... 为有效降低隧道实测爆破振动信号中噪声干扰,提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)联合独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)的去噪方法。将原信号依次在不同分解模态数K下进行VMD分解预处理,利用分量能量差参数θ分析确定模态数K,通过信噪比SNR选取最优的惩罚因子α值;在最佳参数K、α下,原始信号经VMD分解可获得一系列频率从高到低排列的本征模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF)。为最大程度保留原信号真实成分,通过FastICA算法对IMF分量进行盲源分离,得到与IMF分量相同数量的ICA分量,将各个ICA分量进行排列熵(Permutation Entropy,PE)的随机性检测,准确区分并去除噪声分量,同时对低噪进行平滑处理。将处理后的ICA分量重构得到去噪后的振动信号。利用仿真信号检验该方法的可行性并与现有去噪方法对比得出:VMD-ICA算法的去噪信号波形和去噪效果指标均优于EMD和小波阈值去噪算法。对实测爆破振动信号进行去噪处理表明:VMD算法不仅可以较好地剔除信号中的干扰成分,而且能快速地提取信号中的有用信息。 展开更多
关键词 隧道爆破 信号去噪 VMD-ICA算法 振动信号 fastica算法
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水声信号盲分离的实数算法与复数算法 被引量:8
4
作者 倪晋平 马远良 杨坤德 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期44-48,共5页
分析了实数算法和复数算法实现水声信号盲分离的原理,对几种没有复数形式的盲分离算法极出了修改,修改后的算法可以完成复数信号的盲分离。在三元均匀线列阵上对几种典型的算法如 FASTICA、ACY和 EASI算法分离水声信号的性能进行了... 分析了实数算法和复数算法实现水声信号盲分离的原理,对几种没有复数形式的盲分离算法极出了修改,修改后的算法可以完成复数信号的盲分离。在三元均匀线列阵上对几种典型的算法如 FASTICA、ACY和 EASI算法分离水声信号的性能进行了仿真。结果表明,在精确补偿延时形成波束的条件下实数算法性能与复数算法一致;在基阵几何尺寸存在误差和延时补偿不精确的条件下,实数算法无效,复数算法仍保持良好的性能。 展开更多
关键词 盲源分离 均匀线列阵 水声信号 实数算法 复数算法 信号处理
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用于共道通信系统的FastICA算法性能分析 被引量:4
5
作者 姚俊良 杨小牛 +2 位作者 李建东 李钊 张琰 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第5期771-777,共7页
FastICA算法是目前最常用的盲源分离算法之一,较好的分离和收敛性能使其在无线通信里有很好的应用前景。本文主要研究在有噪声的共道通信环境下,FastICA算法的性能分析。首先提出一个基于ICA的通信系统结构,接着介绍一种噪声分解方法,... FastICA算法是目前最常用的盲源分离算法之一,较好的分离和收敛性能使其在无线通信里有很好的应用前景。本文主要研究在有噪声的共道通信环境下,FastICA算法的性能分析。首先提出一个基于ICA的通信系统结构,接着介绍一种噪声分解方法,并结合预白化过程得到一个新的信号模型表达式。基于这个新的信号模型,分析得出FastICA算法全局分离矩阵参数的统计表达式。最后,使用容量指标来衡量分析结果的正确性,并且给出基于FastICA算法的通信系统频谱利用率。 展开更多
关键词 盲源分离 独立分量分析(ICA) fastica算法 频谱利用率
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基于FastICA算法的电力线通信OFDM信号分离方法 被引量:12
6
作者 胡正伟 贺冬梅 谢志远 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期212-217,共6页
提出了一种基于快速独立成分分析(FastICA)算法的电力线通信正交频分复用(OFDM)技术信号分离方法。该方法在FastICA算法对2路观测信号进行解混处理的基础上,将解混信号的前导字段幅度归一化后分别与OFDM符号的前导序列的对应字段进行互... 提出了一种基于快速独立成分分析(FastICA)算法的电力线通信正交频分复用(OFDM)技术信号分离方法。该方法在FastICA算法对2路观测信号进行解混处理的基础上,将解混信号的前导字段幅度归一化后分别与OFDM符号的前导序列的对应字段进行互相关,取相关值中最大值较大的解混信号作为通信信号,实现了通信信号和噪声的正确识别。定义分离比值为2路相关值中最大值的比值,作为解混效果的评价标准。通过设置合适的分离比值阈值,实现了期望的解混效果。以解混信号的前导字段为参考相位,采用DBPSK调制解调方式,实现了接收数据与解混信号相位无关。建立了MATLAB通信系统仿真模型,仿真结果验证了该方法在低信噪比条件且无纠错编码功能时仍具有较好的通信效果。最后基于硬件平台对算法的可实现性进行了验证测试。 展开更多
关键词 电力线通信 fastica算法 同步 信噪分离 正交频分复用
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一种基于复数编码的遗传算法 被引量:11
7
作者 郑朝晖 张焱 裘聿皇 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期97-100,共4页
第一次把复数编码的思想应用到遗传算法中去 ,用复数编码来表达双倍体 ,并具体规定了遗传操作 .每一个复数对应于双倍体的一对等位基因 .目标函数自变量的大小由其对应的复数的模决定 ,符号则由相应复数的幅角决定 .与传统的实数编码的... 第一次把复数编码的思想应用到遗传算法中去 ,用复数编码来表达双倍体 ,并具体规定了遗传操作 .每一个复数对应于双倍体的一对等位基因 .目标函数自变量的大小由其对应的复数的模决定 ,符号则由相应复数的幅角决定 .与传统的实数编码的遗传算法相比 ,本算法大大地扩展了表达空间的维数 ,实验结果证明了本算法的有效性 . 展开更多
关键词 复数编码 遗传算法 双倍体 等位基因 目标函数
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基于FastICA算法的物理漏损流量分析模型 被引量:3
8
作者 郑成志 高金良 何文杰 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1031-1039,共9页
为解决传统供水管网物理漏损流量分析模型模拟准确度不高、无法体现物理漏损流量与水头关系的不确定性等问题,基于快速独立成分分析(FastICA)算法构建物理漏损流量分析模型.该模型将供水总流量划分为用水流量和物理漏损流量,并视为2个... 为解决传统供水管网物理漏损流量分析模型模拟准确度不高、无法体现物理漏损流量与水头关系的不确定性等问题,基于快速独立成分分析(FastICA)算法构建物理漏损流量分析模型.该模型将供水总流量划分为用水流量和物理漏损流量,并视为2个源信号.以供水总流量和管网入口处水头2个参数为输入参数,通过源信号分离获得2个流量的波形信息,通过比较相关系数确定源信号的顺序,通过水平衡方程确定物理漏损流量的真实尺度,实现物理漏损流量在时间序列上的模拟.该模型输入参数易于获取且有效避免了物理漏损流量与水头关系的复杂性,在单水源供水管网中模拟准确度较高,并且在供水管网水力模型节点流量分配中得到了较好的应用. 展开更多
关键词 供水管网 物理漏损 快速独立成分分析(fastica)算法
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轴承故障诊断FastICA算法性能优化方法 被引量:2
9
作者 贾宝惠 黄琳 +1 位作者 李耀华 蔺越国 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第8期208-214,共7页
为提高FastICA算法的收敛平稳性和速度,克服FastICA算法对初始值选取敏感的问题,提出在最速下降法中引入松弛因子优化FastICA算法中解混矩阵初始值的方法。首先,按最速下降法负梯度原理确定初始值目标函数最速收敛方向,以最快速度选取... 为提高FastICA算法的收敛平稳性和速度,克服FastICA算法对初始值选取敏感的问题,提出在最速下降法中引入松弛因子优化FastICA算法中解混矩阵初始值的方法。首先,按最速下降法负梯度原理确定初始值目标函数最速收敛方向,以最快速度选取靠近目标函数解的粗优值;然后,通过引入松弛因子αk,限制目标函数的下降性质,促使其进入牛顿迭代法收敛区域,最终达到收敛。将优化后的FastICA算法应用于轴承故障诊断中,根据多次仿真次数下迭代时长及时长的波动趋势验证优化FastICA算法在平稳性和速度方面优于传统FastICA算法,且不影响FastICA算法的分离性能,能准确诊断出轴承的故障类型。 展开更多
关键词 fastica 算法 初值敏感 最速下降法 松弛因子 轴承故障诊断
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复数图像去噪算法的稀疏编码实现 被引量:5
10
作者 郝红星 吴玲达 黄为 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期264-270,共7页
针对复数图像系统所获取的图像具有噪声的问题,将稀疏编码理论扩展到复数域中,并且运用该理论提出一种复数据的降噪算法.该算法采用复数域的正交匹配追赶算法对图像进行稀疏编码,利用自适应方式从待训练含噪图像样本中获取表示词典,并... 针对复数图像系统所获取的图像具有噪声的问题,将稀疏编码理论扩展到复数域中,并且运用该理论提出一种复数据的降噪算法.该算法采用复数域的正交匹配追赶算法对图像进行稀疏编码,利用自适应方式从待训练含噪图像样本中获取表示词典,并指出最终图像的降噪效果与表示的稀疏度有关.实验结果表明,文中算法对于复数图像取得了很好的降噪效果,尤其是可以有效地提高复数相位的降噪信噪比. 展开更多
关键词 稀疏编码 复数图像系统 图像去噪 正交匹配追赶算法
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几种自适应IIR陷波器的复数算法及其应用 被引量:7
11
作者 梁红 李志舜 《应用声学》 CSCD 北大核心 2008年第1期49-53,共5页
在自适应IIR陷波器实数算法的基础上,本文提出了三种基于梯度的自适应IIR陷波器的复数算法,并进行了仿真比较。结果表明,这三种复数算法均可检测复信号,并估计信号频率,其中"改进的"简化格型IIR陷波器复数算法收敛速度快、低... 在自适应IIR陷波器实数算法的基础上,本文提出了三种基于梯度的自适应IIR陷波器的复数算法,并进行了仿真比较。结果表明,这三种复数算法均可检测复信号,并估计信号频率,其中"改进的"简化格型IIR陷波器复数算法收敛速度快、低信噪比下稳定性能好。湖上试验表明该算法不仅实时性好,而且在低信噪比下的检测效果令人满意。 展开更多
关键词 自适应陷波器 复数算法 主动声纳系统 湖上试验
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针对FastICA计算终点判断的算法改进 被引量:1
12
作者 姚志湘 粟晖 刘焕彬 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第26期46-48,162,共4页
独立分量分析不能分离高斯分布信号,导致对含高斯噪声系统计算不收敛;FastICA可以从系统中逐个计算出独立分量,通过计算系统残余信息的自相关函数值,判断残余信息属性,找出独立分量分析的计算终点,对FastICA算法进行改进,可以避免无效计... 独立分量分析不能分离高斯分布信号,导致对含高斯噪声系统计算不收敛;FastICA可以从系统中逐个计算出独立分量,通过计算系统残余信息的自相关函数值,判断残余信息属性,找出独立分量分析的计算终点,对FastICA算法进行改进,可以避免无效计算,节省计算时间。改进后的算法可以自动判断含噪声的线性系统的独立分量数目,与预先定义分量数目的独立分量分析相比,具有更好的降噪效果。 展开更多
关键词 独立分量分析 fastica 降噪 算法改进
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一种复数赫布型学习算法及其在自适应ⅡR滤波器中的应用 被引量:3
13
作者 李春光 廖晓峰 +1 位作者 吴中福 虞厥邦 《信号处理》 CSCD 2000年第4期332-337,共6页
本文提出了一种复数赫布类型的学习算法,用来训练一个输入、输出及权值均为复数的复神经网络.本算法的推导是基于TLS准则,而不是常用的LS或LMS准则.算法的收敛性及收敛结果通过将其应用到自适应复数ⅡR滤波器中来加以说明.
关键词 自适应IIR滤波器 复数赫布型 学习算法
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基于MNC-FastICA算法的稳健自适应波束形成 被引量:3
14
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 复数快速不动点算法 独立分量分析 稳健自适应波束形成
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使用特殊复数系统的基-6 FFT算法 被引量:1
15
作者 姜建国 王养利 邵旺田 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期195-197,共3页
使用非直角坐标系下特殊形式的复数系统 ,给出了一种基 6快速傅里叶变换算法 .其中 6点离散傅里叶变换不需要实数乘法 .最后 ,将其运算量与直角坐标系下的标准基 6、素因子基 6、标准基 3、Dubois等给出的新基 3算法和基 2、基
关键词 快速傅里叶变换 基-6算法 运算量 复数系统
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基于FastICA算法的网络入侵异常信号检测系统设计 被引量:5
16
作者 王媛斌 《现代电子技术》 2021年第9期88-91,共4页
为解决传统网络异常信号检测系统存在信号检测准确率差、检测用时较长等问题,提出基于FastICA算法的网络入侵异常信号检测系统设计。系统硬件部分分为三个模块,在系统信号接收模块中,采用INOVONICS 635远程信号监测接收器,将无线电音频... 为解决传统网络异常信号检测系统存在信号检测准确率差、检测用时较长等问题,提出基于FastICA算法的网络入侵异常信号检测系统设计。系统硬件部分分为三个模块,在系统信号接收模块中,采用INOVONICS 635远程信号监测接收器,将无线电音频或有线音频发送到任何计算机,并辅助系统监测功能,达到信号数据预处理;在信号传输模块中,不断拓展信号传输通道,选择TL信号传输电缆强化信号传输性能,追踪信号状态,实现信号实时监管;系统软件部分主要引入FastICA算法提取网络异常信号以及异常信号特征,从而完成网络入侵异常信号的检测。实验结果表明,该系统对网络入侵异常信号检测能力较强,且工作效率较高。 展开更多
关键词 检测系统 网络入侵 异常信号监测 fastica算法 信号监管 信号提取
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基于复数支持向量回归机的盲均衡算法 被引量:5
17
作者 杨凌 陈亮 +2 位作者 赵膑 张国龙 李媛 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期180-188,共9页
基于复数支持向量回归机(CSVR)的框架,提出了一种针对复数信号的新的盲均衡算法,将多模算法的误差函数代入CSVR的惩罚项构造代价函数,利用广泛线性估计建立回归关系,并采用迭代重加权最小二乘方法确定均衡器系数。不同于支持向量回归机... 基于复数支持向量回归机(CSVR)的框架,提出了一种针对复数信号的新的盲均衡算法,将多模算法的误差函数代入CSVR的惩罚项构造代价函数,利用广泛线性估计建立回归关系,并采用迭代重加权最小二乘方法确定均衡器系数。不同于支持向量回归机对复数信号的实数化处理方式,CSVR利用Wirtinger微积分,将复数信号直接在复数再生核希尔伯特空间进行解析。仿真实验表明,针对QPSK调制信号,在线性信道和非线性信道下,与基于SVR的盲均衡算法相比,通过选取合适的核函数和迭代优化方法,所提算法的均衡性能显著提升。 展开更多
关键词 复数支持向量回归机 盲均衡 多模算法 希尔伯特空间 核函数
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一类基于非线性PCA准则的复数信号盲分离算法 被引量:1
18
作者 倪晋平 马远良 鄢社锋 《信号处理》 CSCD 2002年第1期52-56,共5页
在阵列信号处理过程中,经常遇到复数信号盲分离问题。例如,卷积混合型的源信号的盲分离;声纳信号盲分离。本文提出了一类基于非线性准则的复数信号盲分离算法。将非线性函数引入学习过程,由算法自动调节学习速率。计算机仿真实验验... 在阵列信号处理过程中,经常遇到复数信号盲分离问题。例如,卷积混合型的源信号的盲分离;声纳信号盲分离。本文提出了一类基于非线性准则的复数信号盲分离算法。将非线性函数引入学习过程,由算法自动调节学习速率。计算机仿真实验验证了算法的有效性,文中给出了验证结果。 展开更多
关键词 独立分量分析 非线性主分量分析 神经网络 复数信号盲分离算法 非线性PCA准则 阵列信号处理
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基于优化fastICA盲源分离算法的地震属性融合方法研究 被引量:7
19
作者 邱玥 孙成禹 唐杰 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期733-743,共11页
地震属性的种类很多,但存在冗余性问题。提出了基于盲信号理论,以负熵为目标函数,采取初值降敏感性和5阶收敛速度改进迭代公式对快速独立分量分析进行优化的算法,进而实现盲源分离。本算法采用贝叶斯方法构造满足非高斯分布的阈值函数,... 地震属性的种类很多,但存在冗余性问题。提出了基于盲信号理论,以负熵为目标函数,采取初值降敏感性和5阶收敛速度改进迭代公式对快速独立分量分析进行优化的算法,进而实现盲源分离。本算法采用贝叶斯方法构造满足非高斯分布的阈值函数,在变换域中进行信噪分离。针对属性中存在信息冗余的情况,设计了4种图像融合规则进行属性融合,实现了地震属性数据去噪和融合的一体化处理。理论模型及实际资料试验结果表明,该方法能够有效压制地震数据中的随机噪声,可获得比常规阈值去噪方法更高的峰值信噪比,使融合结果中的地质信息更加清晰,从而有利于相关地质特征的解释。 展开更多
关键词 地震属性 盲源分离 fastica算法 贝叶斯阈值函数 属性融合
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一种基于复数编码的果蝇优化算法 被引量:3
20
作者 陆民迪 周永权 黄慷 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期181-185,共5页
针对果蝇优化算法易陷入早熟收敛和寻优精度不高的缺点,提出一种基于复数编码的果蝇优化算法。引入复数编码的双倍体思想,目标函数自变量的大小由其相对应的复数的模决定,自变量的符号由相对应的复数的幅角决定。对9个基准测试函数进行... 针对果蝇优化算法易陷入早熟收敛和寻优精度不高的缺点,提出一种基于复数编码的果蝇优化算法。引入复数编码的双倍体思想,目标函数自变量的大小由其相对应的复数的模决定,自变量的符号由相对应的复数的幅角决定。对9个基准测试函数进行对比实验,结果表明,与实数编码的果蝇算法相比,复数编码的果蝇算法拓展了个体基因的信息量,增加了种群的多样性。 展开更多
关键词 果蝇优化算法 双倍体 实数编码 复数编码
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