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基于欠定盲分离的并行识别防碰撞算法 被引量:7
1
作者 岳克强 孙玲玲 +1 位作者 游彬 楼立恒 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期865-870,共6页
针对射频识别(RFID)中标签同时通信导致的碰撞问题,提出一种并行识别标签的欠定盲分离的防碰撞算法.该算法通过分析系统通信中阅读器天线数目小于标签数目的情况,建立同步欠定盲分离的标签碰撞模型,得出RFID多标签数据碰撞符合欠定盲分... 针对射频识别(RFID)中标签同时通信导致的碰撞问题,提出一种并行识别标签的欠定盲分离的防碰撞算法.该算法通过分析系统通信中阅读器天线数目小于标签数目的情况,建立同步欠定盲分离的标签碰撞模型,得出RFID多标签数据碰撞符合欠定盲分离算法要求的结论,使用非负矩阵分解来实现不具有稀疏性的碰撞标签信号的欠定盲分离.在分离性能和吞吐量2个方面对所提出的算法进行性能仿真,实验结果表明所提出的基于欠定盲分离的防碰撞算法能够有效地分离标签信号,同时在相同的3根接收天线情况下,该算法的最大吞吐量比当前的盲分离标签防碰撞算法提高了100%. 展开更多
关键词 射频识别(RFID) 并行防碰撞 欠定盲分离 非负矩阵分解
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基于小波-KCCA的非线性欠定盲分离方法研究 被引量:9
2
作者 李志农 张芬 何旭平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期601-606,共6页
结合小波分析和核典型相关分析(KCCA)各自的特点,提出一种基于小波-KCCA非线性欠定盲源分离方法。该方法的基本思想是利用小波分析对观测信号进行分解,将分解后的小波系数与原来的观测信号重新组合,构成新的观测信号,从而将欠定盲分离... 结合小波分析和核典型相关分析(KCCA)各自的特点,提出一种基于小波-KCCA非线性欠定盲源分离方法。该方法的基本思想是利用小波分析对观测信号进行分解,将分解后的小波系数与原来的观测信号重新组合,构成新的观测信号,从而将欠定盲分离转换为超定或正定盲分离。然后把新的非线性观测信号从低维空间映射到高维核特征空间,将非线性盲源分离问题转化为特征空间中的线性盲源分离问题,最后用典型相关分析对混合信号进行盲源分离,得到源信号的估计。仿真结果表明,与传统的非线性盲分离方法相比较,提出的方法具有明显的优势,得到了满意的分离效果。最后,轴承内外圈故障非线性欠定混合盲分离实验进一步验证了小波-KCCA方法的有效性。 展开更多
关键词 核典型相关分析 小波分析 故障诊断 非线性混合 欠定盲分离 滚动轴承
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基于源信号数目估计的欠定盲分离 被引量:27
3
作者 谭北海 谢胜利 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期863-867,共5页
该文利用欠定盲分离下稀疏源信号的特点,估计源信号的数目且恢复源信号。通常在用两步法来解决欠定盲分离时,首先利用K-均值算法对观测信号聚类估计出混叠矩阵,最后利用最短路径法来恢复源信号,但是在以往的算法中,第1步估计混叠矩阵时... 该文利用欠定盲分离下稀疏源信号的特点,估计源信号的数目且恢复源信号。通常在用两步法来解决欠定盲分离时,首先利用K-均值算法对观测信号聚类估计出混叠矩阵,最后利用最短路径法来恢复源信号,但是在以往的算法中,第1步估计混叠矩阵时,通常假设源信号数目是已知的,从而进行K.均值聚类,而事实上源信号数目根本无法知道,因此对源信号数目的估计对两步法有很重要的影响。因此本文提出了一种新的两步法算法,其中第1步利用稀疏源信号反映在观测信号中的特征来准确地估计出稀疏源信号的数目,且能得到混叠矩阵,从而恢复源信号。最后的仿真结果,以及与通常的K-均值聚类算法对比的仿真结果说明了此算法的可行性和优异的性能。 展开更多
关键词 信号处理 稀疏表示 欠定盲分离 混叠矩阵 两步法
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基于行列式和稀疏性约束的NMF的欠定盲分离方法 被引量:10
4
作者 卢宏 赵知劲 杨小牛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第2期553-555,558,共4页
非负矩阵分解(NMF)要求分解得到的左矩阵为列满秩,这限制了它在欠定盲分离(UBSS)中的应用。针对此问题,提出基于带行列式和稀疏性约束的NMF的欠定盲分离算法———DSNMF。该算法在基本NMF的基础上,对NMF得到的左矩阵进行行列式准则约束... 非负矩阵分解(NMF)要求分解得到的左矩阵为列满秩,这限制了它在欠定盲分离(UBSS)中的应用。针对此问题,提出基于带行列式和稀疏性约束的NMF的欠定盲分离算法———DSNMF。该算法在基本NMF的基础上,对NMF得到的左矩阵进行行列式准则约束,对右矩阵进行稀疏性约束,平衡了重构误差、混合矩阵的唯一性以及分离信号的稀疏特性,实现了对混合矩阵和源信号的欠定盲分离。仿真结果表明,在源信号稀疏性较好和较差两种情况下,DSNMF都能取得良好的分离效果。 展开更多
关键词 欠定盲分离 非负矩阵分解 稀疏性 行列式准则
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基于支持向量机的欠定盲分离 被引量:4
5
作者 李荣华 杨祖元 +1 位作者 赵敏 谢胜利 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期319-322,共4页
该文提出了信号稀疏性的新度量方式,在估算出有效源信号的个数后,提取源信号到达方向角度的特征作为训练样本,利用支持向量机理论构造分类超平面,从而实现对观测信号的最优分类。采用加权系数法获得每一类信号的聚类中心,其中对系数权... 该文提出了信号稀疏性的新度量方式,在估算出有效源信号的个数后,提取源信号到达方向角度的特征作为训练样本,利用支持向量机理论构造分类超平面,从而实现对观测信号的最优分类。采用加权系数法获得每一类信号的聚类中心,其中对系数权重的学习是自适应的,同时避免了K-均值聚类等方法对初值的敏感性。此外,针对大规模样本点,该文还提供了在线算法。仿真效果说明了此方法的稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 支持向量机 欠定盲分离 最佳置信度
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基于拉普拉斯势函数的欠定盲分离中源数的估计 被引量:8
6
作者 张烨 方勇 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第11期1719-1725,共7页
本文提出了一种新的欠定盲源分离中源信号个数的估计算法,利用稀疏混合信号的特征,引入拉普拉斯势函数,并采用聚类算法来估计其局部最大值,由此得到源信号的个数估计。所提出的算法具有较好的抗噪声性能,对信号的稀疏度要求低。仿真实... 本文提出了一种新的欠定盲源分离中源信号个数的估计算法,利用稀疏混合信号的特征,引入拉普拉斯势函数,并采用聚类算法来估计其局部最大值,由此得到源信号的个数估计。所提出的算法具有较好的抗噪声性能,对信号的稀疏度要求低。仿真实验结果说明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 欠定盲分离 源数的估计 稀疏法 势函数
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欠定盲分离方法预报水下双层圆柱壳辐射声场 被引量:5
7
作者 陶襄樊 陈美霞 魏建辉 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第11期8-13,58,共7页
水下双层加筋圆柱壳振动和辐射声场的预估对其噪声控制具有重要意义。以此为出发点,基于双层加筋圆柱壳干模态叠加原理,运用欠定盲分离方法,实现了有限数目测点预报结构振动和辐射声场的目的,并用数值方法对预报结果的有效性进行了验证... 水下双层加筋圆柱壳振动和辐射声场的预估对其噪声控制具有重要意义。以此为出发点,基于双层加筋圆柱壳干模态叠加原理,运用欠定盲分离方法,实现了有限数目测点预报结构振动和辐射声场的目的,并用数值方法对预报结果的有效性进行了验证。结果表明,欠定盲分离方法可以对水下双层加筋圆柱壳辐射声场进行预报,并且该预报方法对测点的位置、选取的模态阶数没有严格的要求,所需要的测点数目也较少,有很好的适用性。 展开更多
关键词 声场预报 欠定盲分离 振动模态
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单路单周期心音混叠信号欠定盲分离方法 被引量:1
8
作者 成谢锋 吴晓晓 +1 位作者 王路飞 陈泓 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第2期25-30,共6页
结合现有的单路混叠盲分离算法和心音信号的周期特性,提出了一种基于dwt_ica的单路单周期心音混叠信号欠定盲分离算法。该算法首先得到一组单周期独立心音子波,然后把该独立心音子波加入到一个单路单周期心音混叠信号中,从而将一路信号... 结合现有的单路混叠盲分离算法和心音信号的周期特性,提出了一种基于dwt_ica的单路单周期心音混叠信号欠定盲分离算法。该算法首先得到一组单周期独立心音子波,然后把该独立心音子波加入到一个单路单周期心音混叠信号中,从而将一路信号变成一个多路信号,接着再利用ICA方法分离该多路信号,可获得源心音信号的一种估计。心音混叠信号的盲分离仿真实验表明,该算法是行之有效的。 展开更多
关键词 欠定盲分离 心音信号 独立心音子波
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基于新型混合模型的欠定盲分离方法 被引量:2
9
作者 陈永强 王宏霞 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1412-1420,共9页
针对欠定盲分离问题,提出了一种新的源恢复方法.在时频域局部区域采用复高斯分布对源信号进行建模,将语音信号的稀疏性和局部平稳性结合在一起,提出了一种新的混合模型来描述观测信号在局部区域的概率分布.通过该模型,将每个时频点的源... 针对欠定盲分离问题,提出了一种新的源恢复方法.在时频域局部区域采用复高斯分布对源信号进行建模,将语音信号的稀疏性和局部平稳性结合在一起,提出了一种新的混合模型来描述观测信号在局部区域的概率分布.通过该模型,将每个时频点的源信号状态的判断问题转换成模型的参数估计和后验概率的计算问题,最后通过子混合矩阵的逆恢复出源信号.实验结果表明,该方法具有很快的收敛速度,并且比已有方法具有更好的分离性能. 展开更多
关键词 欠定盲分离 混合模型 稀疏性 局部复高斯分布 最大后验概率
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基于声源时延估计的欠定盲分离方法 被引量:1
10
作者 张华 冯大政 庞继勇 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2009年第6期703-708,共6页
提出一种基于声源时延估计的二元时频掩蔽方法,通过三个接收信号实现多于多个语音源信号的欠定盲分离。利用语音信号的W-分离正交性,在时频域估计各个源信号到达接收阵列的相对时延序列;进而基于信号时延序列的估计,采用最大似然算法将... 提出一种基于声源时延估计的二元时频掩蔽方法,通过三个接收信号实现多于多个语音源信号的欠定盲分离。利用语音信号的W-分离正交性,在时频域估计各个源信号到达接收阵列的相对时延序列;进而基于信号时延序列的估计,采用最大似然算法将时频域划分为与源信号个数相同的互不重叠的时频点集合,每个集合(近似)只包含一个源信号的所有时频分量;再通过二元时频掩蔽依次恢复出各集合所对应的源信号。该方法性能通过主观试听得到了验证,其分段信噪比增益至少为13 dB。较之欠定解混迭估计技术DUET,本文方法得到的分离信号与实际声源信号的相异度降低约3 dB。 展开更多
关键词 欠定盲分离 时延估计 W-分离正交性 最大似然 时频掩蔽
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非稀疏欠定盲分离及其在语音分离中的应用 被引量:1
11
作者 陈永强 王宏霞 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期69-75,共7页
本文提出一种基于马尔科夫链蒙特卡洛方法(MCMC)的贝叶斯非稀疏盲源分离算法。用广义高斯分布(GGD)来拟合源信号的分布,通过MCMC抽样得到GGD参数和隐变量的估计,并由此得到源信号的最小均方误差估计(MMSE),解决了GGD参数估计容易陷入局... 本文提出一种基于马尔科夫链蒙特卡洛方法(MCMC)的贝叶斯非稀疏盲源分离算法。用广义高斯分布(GGD)来拟合源信号的分布,通过MCMC抽样得到GGD参数和隐变量的估计,并由此得到源信号的最小均方误差估计(MMSE),解决了GGD参数估计容易陷入局部极值点、鲁棒性差的问题。根据语音信号的局部平稳性,提出基于非稀疏度评判准则的盲分离算法,用MCMC方法分离非稀疏区的语音信号,进一步提高了语音信号分离精度。仿真实验证明,本文方法改善了非稀疏信号和语音信号的分离效果,而且具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 马尔科夫链蒙特卡洛方法 欠定盲分离 贝叶斯方法 非稀疏度评判准则
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基于帧时隙的欠定盲分离RFID防碰撞算法研究 被引量:2
12
作者 张小红 金允钢 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1100-1108,1116,共10页
针对当识别标签数目大量增加时,欠定盲分离算法出现的分离效果变差,系统整体性能急速下降等问题,提出一种基于约束性非负矩阵分解(NMF,Nonnegative Matrix Factorization)与帧时隙ALOHA(FSA)的并行识别防碰撞算法,通过合理的帧时隙... 针对当识别标签数目大量增加时,欠定盲分离算法出现的分离效果变差,系统整体性能急速下降等问题,提出一种基于约束性非负矩阵分解(NMF,Nonnegative Matrix Factorization)与帧时隙ALOHA(FSA)的并行识别防碰撞算法,通过合理的帧时隙数选择,可以使每一时隙内的标签数目控制在最佳的范围内,使得即使标签数目大量增加时,仍能使RFID(Radio Frequency Identification)系统性能保持在最佳状态。仿真结果表明,在天线数相同的情况下,改进的算法与基于动态位隙分组盲分离防碰撞(BSDBG,Blind Separation and Dynamic Bit-slot Grouping)算法相比,当天线数为4~28时,标签识别率提高了180%~389%,标签识别速度提高了39%~70%,同时改进的算法具有高效性和低成本性,具有非常好的应用价值。 展开更多
关键词 射频识别 欠定盲分离 防碰撞 帧时隙ALOHA算法 非负矩阵分解
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功率谱估计和扩展子空间下的欠定盲分离
13
作者 牛德智 王曙钊 +2 位作者 陈长兴 王卓 张明亮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第15期121-123,168,共4页
研究了欠定情形下的信号盲分离。充分利用信号的时频特性,提出了AR模型功率谱估计法滑动估计信号频率,设计带通滤波器近似获取源信号和欠定混合矩阵,以及扩展子空间向量基构造完备观测信号的方法,将问题转化为完备情况下的盲分离,最后运... 研究了欠定情形下的信号盲分离。充分利用信号的时频特性,提出了AR模型功率谱估计法滑动估计信号频率,设计带通滤波器近似获取源信号和欠定混合矩阵,以及扩展子空间向量基构造完备观测信号的方法,将问题转化为完备情况下的盲分离,最后运用FastICA方法实现了信号盲分离。仿真实验数据表明方法的可行性和有效性,为欠定盲分离问题研究提供了新的思路。 展开更多
关键词 欠定盲分离 AR模型 功率谱估计 扩展子空间 FASTICA
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基于欠定盲分离的广义逆简正波过滤方法
14
作者 张寅权 张爽 +1 位作者 高思宇 李国富 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期661-666,共6页
水声传播信号是多号简正波的叠加,通过简正波过滤分离各号简正波,是水声领域常用的一种技术手段,也是匹配模目标定位、声源信号重构等诸多应用的基础.对于垂直阵接收信号,广义逆方法是最常用的一种简正波过滤方法.广义逆方法的一个关键... 水声传播信号是多号简正波的叠加,通过简正波过滤分离各号简正波,是水声领域常用的一种技术手段,也是匹配模目标定位、声源信号重构等诸多应用的基础.对于垂直阵接收信号,广义逆方法是最常用的一种简正波过滤方法.广义逆方法的一个关键问题是如何确定接收信号中包含的简正波的号数,采用的简正波号数与实际号数偏差越大,简正波过滤的效果越差.针对上述问题,提出一种利用欠定盲分离技术获取垂直阵接收信号中包含的简正波号数的方法,并且通过在理想波导和夏季波导环境下的数值仿真对该方法进行检验,仿真结果表明:在一定的信噪比条件下,本文方法可以从垂直阵接收信号中准确提取简正波号数信息.该方法有助于减小简正波号数未知引起的广义逆简正波过滤的偏差,在基于简正波过滤技术的目标定位、识别等水声应用领域具有一定的应用前景. 展开更多
关键词 欠定盲分离 广义逆 简正波过滤 垂直阵
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基于改进源信号数目估计算法的欠定盲分离 被引量:3
15
作者 薄祥雷 何怡刚 +2 位作者 尹柏强 方葛丰 樊晓腾 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第5期1358-1361,共4页
两步法是解决稀疏信号欠定盲分离的一种常用方法,通常首先利用K-means聚类算法估计混叠矩阵,然后利用最短路径法恢复源信号。在使用K-means聚类算法时要求知道源信号的数目,而现实中往往不知道源信号的数目,需要对其进行估计。因此研究... 两步法是解决稀疏信号欠定盲分离的一种常用方法,通常首先利用K-means聚类算法估计混叠矩阵,然后利用最短路径法恢复源信号。在使用K-means聚类算法时要求知道源信号的数目,而现实中往往不知道源信号的数目,需要对其进行估计。因此研究了聚类有效性评价指标——BWP指标,结合粒子群算法,提出了一种改进的确定源信号数目的算法,并将这种算法引入到欠定盲分离。实验表明,提出的算法在保证分离精度的同时能缩短分离时间,并可节省一定的内存,在观测信号数据量大时,这种优势更加明显。 展开更多
关键词 粒子群算法 K-MEANS聚类 最短路径法 欠定盲分离
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双声道心音信号的欠定盲分离方法的研究 被引量:3
16
作者 王路飞 成谢锋 孙科学 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2012年第4期9-13,共5页
基于两路人体心声信号的专用检测平台,提出了一种针对双声道心音信号的欠定盲分离方法。首先对数据点进行频域聚类计算,利用观测信号中稀疏信号所表现出的特征对源信号个数进行分析,以实现对混叠矩阵的估计;然后根据观测信号的散列图分... 基于两路人体心声信号的专用检测平台,提出了一种针对双声道心音信号的欠定盲分离方法。首先对数据点进行频域聚类计算,利用观测信号中稀疏信号所表现出的特征对源信号个数进行分析,以实现对混叠矩阵的估计;然后根据观测信号的散列图分离出其中一路或多路源信号,从而使观测信号变为适定或者超定;最后用现有的适定或者超定盲分离方法分离剩余源信号。分别对一组人工混合信号和实际检测的双声道心声信号进行欠定盲分离实验,验证了本方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 稀疏分量分析 心音信号 双声道欠定盲分离
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基于时频域的具有延迟的欠定盲分离 被引量:3
17
作者 代勇 夏秀渝 +1 位作者 陈林 叶于林 《四川大学学报(工程科学版)》 CSCD 北大核心 2014年第S1期166-170,共5页
针对衰减-时延混合模型的欠定盲分离,提出一种改进欠定语音盲分离算法。利用独立语音在时频域上的近似稀疏性,改进提出势函数面-聚类方法,通过此方法可直接获得源信号的个数和各声源方位信息,省去传统聚类方法中衰减-时延的配对步骤,新... 针对衰减-时延混合模型的欠定盲分离,提出一种改进欠定语音盲分离算法。利用独立语音在时频域上的近似稀疏性,改进提出势函数面-聚类方法,通过此方法可直接获得源信号的个数和各声源方位信息,省去传统聚类方法中衰减-时延的配对步骤,新势函数法具有较好的适应性。分离阶段,利用势函数面聚类方法估计声源信号方位信息重构声源相对传递函数,采用非线性时频掩蔽方法分离感兴趣目标语音信号,实现了不同方位信息声源信号的欠定分离。仿真实验表明了此分离方法的可行性和有效性,弱混响条件下的分离信号输出信噪比平均达到了16 d B。 展开更多
关键词 欠定盲分离 势函数面 稀疏性 非线性时频掩蔽
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RFID系统欠定盲分离的汉明重分组防碰撞算法 被引量:2
18
作者 金允钢 张小红 王秋丽 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1514-1520,共7页
针对欠定盲源分离RFID(Radio Frequency IDentification)系统在标签数大量增加时产生的系统性能急剧下降等问题,提出了一种基于约束性非负矩阵分解(NMF,Non-negative Matrix Factorization)与汉明重分组技术相结合的多标签防碰撞算法。... 针对欠定盲源分离RFID(Radio Frequency IDentification)系统在标签数大量增加时产生的系统性能急剧下降等问题,提出了一种基于约束性非负矩阵分解(NMF,Non-negative Matrix Factorization)与汉明重分组技术相结合的多标签防碰撞算法。通过计算阅读器识别范围内标签的ID前M位的汉明重量的不同对标签进行分组,RFID系统的阅读器并按照组号的顺序依次识别。实验仿真表明,在天线数相同的情况下,改进算法与跳跃式动态树算法相比,当天线数为8~18时,标签识别率提高了42.8%~169.5%,标签识别速度提高了40.3%~62.9%,在多标签识别领域具有很好的实用性。 展开更多
关键词 射频识别 欠定盲分离 防碰撞 汉明码 非负矩阵分解
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基于ICA的雷达信号欠定盲分离算法 被引量:24
19
作者 陈晓军 成昊 唐斌 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期919-924,共6页
该文针对源信号时域和频域不充分稀疏的情况,提出了欠定盲源分离中估计混合矩阵的一种新方法。该方法对等间隔分段的观测信号应用独立分量分析(ICA)的盲分离算法获得多个子混合矩阵,然后对其分选剔除了不属于原混合矩阵的元素,最后利用... 该文针对源信号时域和频域不充分稀疏的情况,提出了欠定盲源分离中估计混合矩阵的一种新方法。该方法对等间隔分段的观测信号应用独立分量分析(ICA)的盲分离算法获得多个子混合矩阵,然后对其分选剔除了不属于原混合矩阵的元素,最后利用C均值聚类的学习算法获得对混合矩阵的精确估计,解决了源信号在时域和频域不充分稀疏的情况下准确估计混合矩阵的问题。在估计出混合矩阵的基础上,利用基于稀疏分解的统计量算法分离出源信号。由仿真结果,以及与传统的K均值聚类,时域检索平均算法对比的实验结果说明了该文算法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 信号处理 分离 独立分量分析 C均值聚类 稀疏分解的统计量
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基于EMD的高压燃气管道泄漏信号欠定盲分离方法 被引量:10
20
作者 孙洁娣 郝雅立 +1 位作者 温江涛 李香文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第18期81-86,共6页
为能将城市高压燃气管道泄漏产生的应力波信号中混有多种干扰振动及噪声的有效泄漏信号与多源混合振动信号分离,提出基于EMD的泄漏信号欠定盲分离方法。对传感器采集的混合信号进行经验模态分解;对各固有模态函数归一化峭度特征进行分析... 为能将城市高压燃气管道泄漏产生的应力波信号中混有多种干扰振动及噪声的有效泄漏信号与多源混合振动信号分离,提出基于EMD的泄漏信号欠定盲分离方法。对传感器采集的混合信号进行经验模态分解;对各固有模态函数归一化峭度特征进行分析,选取含主要泄漏信息的固有模态函数进行重构;构造由重构信号及观测信号组成的矩阵,用扩展联合对角化算法实现信号分离,以解决欠定情况下的盲分离问题。实验结果表明该方法能较好实现有效泄漏信号的提取。 展开更多
关键词 管道泄漏检测 经验模态分解(EMD) 分离
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