基于自然梯度算法的盲信源分离研究 被引量：13

1

作者 孙守宇 郑君里 吴德伟 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 2003年第3期50-54,共5页

盲信源分离试图从给定的一组混合观察数据中恢复未知的独立信源。文中介绍盲信源分离的一种非常重要的算法———自然梯度算法。对通信信号和自然语音信号采用不同的活动函数进行了盲信源分离的计算机模拟实验,结果显示该算法能够分别... 盲信源分离试图从给定的一组混合观察数据中恢复未知的独立信源。文中介绍盲信源分离的一种非常重要的算法———自然梯度算法。对通信信号和自然语音信号采用不同的活动函数进行了盲信源分离的计算机模拟实验,结果显示该算法能够分别有效地分离这两类随机混合的信号。 展开更多

关键词 盲信源分离 自然梯度算法 活动函数

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基于改进自然梯度算法的双目标辨识研究 被引量：2

2

作者 王海燕 冯丹凤 +1 位作者 刘松江 陆阳 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期5-9,共5页

对时变的水下目标声信号进行盲分离时,针对自然梯度算法存在不稳定收敛的不足,提出了一种可对水下目标进行辨识的改进自然梯度算法。通过对观测数据的白化处理、构建实信号和复信号盲分离都适用的非线性函数、快速收敛学习因子和基于功... 对时变的水下目标声信号进行盲分离时,针对自然梯度算法存在不稳定收敛的不足,提出了一种可对水下目标进行辨识的改进自然梯度算法。通过对观测数据的白化处理、构建实信号和复信号盲分离都适用的非线性函数、快速收敛学习因子和基于功率谱方法的盲分离效果评估函数,实现了水下目标声信号盲分离和目标辨识的改进算法。仿真结果和实船信号试验数据的一致性,表明了改进算法具有更好的收敛性能,而且在频域评估时盲分离效果更加简单直观,验证了改进算法的实用性和有效性。 展开更多

关键词 盲分离 自然梯度算法 目标辨识

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不同步长下自然梯度算法分离状态的比较 被引量：1

3

作者 杨杰 关丽坤 任学平 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第7期202-204,共3页

为了解决收敛速度和稳定性能之间的矛盾,通过建立步长因子与分离矩阵相互差异之间的非线性关系,提出了基于自然梯度算法的盲源分离技术。算法沿着梯度方向,选取非线性函数和适当的步长,由分离矩阵的迭代公式,计算得出采用不同步长时分... 为了解决收敛速度和稳定性能之间的矛盾,通过建立步长因子与分离矩阵相互差异之间的非线性关系,提出了基于自然梯度算法的盲源分离技术。算法沿着梯度方向,选取非线性函数和适当的步长,由分离矩阵的迭代公式,计算得出采用不同步长时分离出的源信号,比较出收敛性和稳定性最优的信号,再经过计算串音误差和性能矩阵作为该算法的评价指标。通过MATLAB仿真分析,得出如果步长选择合适,那么自然梯度算法具有很好的分离效果,能很好的平衡收敛性和稳定性之间的关系。在设备状态监测与故障诊断中,利用盲源分离技术,能够有效提取故障特征信号,方便于机械故障精确定位。 展开更多

关键词 自然梯度算法 串音误差 收敛性 稳定性

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基于自然梯度的后非线性盲解卷算法

4

作者 张明键 韦岗 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2005年第1期54-58,共5页

给出了一个基于自然梯度的后非线性多信道盲解卷算法。混合系统由线性卷积混合后接一个可逆非线性失真组成。分离系统由多层感知器 (非线性部分 )后接一个线性盲解卷过程 (线性部分 )组成。分离系统的线性部分和非线性部分参数学习都采... 给出了一个基于自然梯度的后非线性多信道盲解卷算法。混合系统由线性卷积混合后接一个可逆非线性失真组成。分离系统由多层感知器 (非线性部分 )后接一个线性盲解卷过程 (线性部分 )组成。分离系统的线性部分和非线性部分参数学习都采用自然梯度算法。仿真结果显示 ,自然梯度算法比传统梯度算法收敛速度更快 。 展开更多

关键词 自然梯度算法 多信道 非线性失真 仿真结果 卷积 收敛速度 显示 多层感知器 参数学习 混合系统

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一种动量因子自适应自然梯度的盲分离方法

5

作者 谭骏 刘辉 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第24期127-129,181,共4页

自然梯度算法是处理盲源分离问题的一个重要方法。基于信号分离度的概念以及BP算法中的动量因子,在自适应步长的基础上加入了基于分离度自适应变化的动量因子,提出了一种改进算法来更好处理速度和分离之间的矛盾;通过仿真验证了改进算... 自然梯度算法是处理盲源分离问题的一个重要方法。基于信号分离度的概念以及BP算法中的动量因子,在自适应步长的基础上加入了基于分离度自适应变化的动量因子,提出了一种改进算法来更好处理速度和分离之间的矛盾;通过仿真验证了改进算法的优越性。 展开更多

关键词 自然梯度算法 分离度 动量因子

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基于新阈值函数小波变换的噪声盲分离算法 被引量：6

6

作者 赵天娇 何选森 陈利 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第8期2886-2888,共3页

将一种基于偏差去除技术的自然梯度算法应用于噪声盲分离中,估计出分离矩阵,并采用一种新的小波阈值函数对已分离出的含噪信号进行去噪处理。通过计算机仿真验证,该算法分离效果良好,盲分离结果具有更高的信噪比。

关键词 盲源分离 自然梯度算法 偏差去除技术 小波阈值去噪

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粒子群算法用于盲信号分离的研究 被引量：2

7

作者 刘辉 李佰 《现代电子技术》 2010年第17期94-96,共3页

提出一种采用粒子群优化算法进行盲信号分离的新方法,为盲信号分离领域提供一种新的研究思路与方法。该方法采用峰度作为适应度函数,利用粒子群算法对由多个源信号混合而成的信号进行盲信号分离。与自然梯度法盲信号分离相比,粒子群算... 提出一种采用粒子群优化算法进行盲信号分离的新方法,为盲信号分离领域提供一种新的研究思路与方法。该方法采用峰度作为适应度函数,利用粒子群算法对由多个源信号混合而成的信号进行盲信号分离。与自然梯度法盲信号分离相比,粒子群算法精度更高,收敛速度更快,实例仿真成功地对两个图像混合信号进行了盲分离,表明了算法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 粒子群算法 盲源分离 峰度 自然梯度算法

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信源数动态变化的自适应盲分离算法 被引量：1

8

作者 王晓燕 楼顺天 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第14期266-268,共3页

分析了信源数未知或信源数目动态变化时,超定盲信号分离(源信号个数n＜观测信号个数m)问题中自然梯度算法发散的原因。在此基础上,构造了一种新的自适应盲分离算法。该算法不仅克服了已有算法不能稳定收敛的缺点,而且在信源数动态变化... 分析了信源数未知或信源数目动态变化时,超定盲信号分离(源信号个数n＜观测信号个数m)问题中自然梯度算法发散的原因。在此基础上,构造了一种新的自适应盲分离算法。该算法不仅克服了已有算法不能稳定收敛的缺点,而且在信源数动态变化的情况下,无须根据输出分量间的关系去除冗余分量,大大简化了算法的计算量与复杂度。仿真结果验证了该算法的收敛稳定性与分离的有效性。 展开更多

关键词 盲信号分离 自然梯度算法 神经网络

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一种新的用于语音分离的盲源分离算法

9

作者 职振华 马建芬 张雪英 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第30期77-78,208,共3页

提出了一种基于自然梯度的语音盲分离改进算法。该算法首先使用奇异值分解(SVD)的方法对观测信号进行预白化处理,而后使用自然梯度算法对预白化处理后的观测信号进行分离。通过计算机模拟试验,结果显示该算法能够有效地分离随机混合的... 提出了一种基于自然梯度的语音盲分离改进算法。该算法首先使用奇异值分解(SVD)的方法对观测信号进行预白化处理,而后使用自然梯度算法对预白化处理后的观测信号进行分离。通过计算机模拟试验,结果显示该算法能够有效地分离随机混合的自然语音信号。 展开更多

关键词 预白化 自然梯度算法 盲源分离

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基于邻域风险最小化概率密度估计的自适应盲分离算法

10

作者 栾海妍 江桦 罗军 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第8期3096-3099,共4页

为实现由不同统计特性和概率分布平滑特性信号得到混合信号的盲分离,对基于支持向量机的邻域风险最小化概率密度估计算法进行研究,提出一种邻域函数的构造方法,将其与自然梯度批处理算法相结合,形成一种新的自适应盲分离算法;利用广义... 为实现由不同统计特性和概率分布平滑特性信号得到混合信号的盲分离,对基于支持向量机的邻域风险最小化概率密度估计算法进行研究,提出一种邻域函数的构造方法,将其与自然梯度批处理算法相结合,形成一种新的自适应盲分离算法;利用广义高斯模型分析了分离算法的精确度。通过仿真实验,验证了该算法能分离统计特性不同的混合信号,相比于基于经验风险最小化的方法,该方法在收敛速度和精度方面的性能有很大提高。 展开更多

关键词 邻域风险 概率密度估计 支持向量机 激活函数 自然梯度算法 盲分离

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基于广义伽玛分布的灵活独立分量分析算法

11

作者 职振华 张雪英 贾海蓉 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第1期4-7,共4页

针对基于拉普拉斯分布灵活独立分量分析算法收敛速度较慢的问题,提出了一种基于广义伽玛分布的灵活独立分量分析算法,该算法把广义伽玛分布概率密度函数作为语音信号概率密度函数的估计,得到一个更加适合语音信号分离的激活函数。将推... 针对基于拉普拉斯分布灵活独立分量分析算法收敛速度较慢的问题,提出了一种基于广义伽玛分布的灵活独立分量分析算法,该算法把广义伽玛分布概率密度函数作为语音信号概率密度函数的估计,得到一个更加适合语音信号分离的激活函数。将推导出的激活函数应用于独立分量分析(ICA)的自然梯度算法中进行了计算机仿真实验,验证了算法的收敛性能和分离性能。 展开更多

关键词 广义伽玛分布 灵活独立分量分析 自然梯度算法 激活函数

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融合动量项的步长自适应盲源分离算法 被引量：2

12

作者 李春腾 蒋宇中 +1 位作者 刘芳君 张曙霞 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2019年第3期107-112,共6页

为进一步缓解盲源分离算法收敛速度与稳态误差之间的矛盾,首先在自然梯度算法的基础上,通过融合动量项改善算法的收敛速度,基于分离性能指标的步长自适应减小稳态误差;然后,给出了所提算法的模型图,同时考虑分离性能和计算复杂度,选择... 为进一步缓解盲源分离算法收敛速度与稳态误差之间的矛盾,首先在自然梯度算法的基础上,通过融合动量项改善算法的收敛速度,基于分离性能指标的步长自适应减小稳态误差;然后,给出了所提算法的模型图,同时考虑分离性能和计算复杂度,选择合适的融合动量项算法,并设计了算法的近似最优参数,有效避免了算法的分段收敛;最后,合理选择步长与动量项的权重系数,有效改善了分离性能与收敛速度。仿真结果表明:该算法在一定程度上缓解了上述矛盾,并具有较低的计算复杂度。 展开更多

关键词 盲源分离 自然梯度算法 动量项 自适应步长 分离性能指标 计算复杂度

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正定矩阵流形上的系统控制算法

13

作者 纳文 孙福鹏 +1 位作者 曾澍楠 孙华飞 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期221-225,共5页

非线性问题出现在多个领域,如何处理非线性问题是科学工作者们关注的热点.本文针对控制系统的结构和控制问题,利用正定矩阵流形上的几何结构,设计出一个以正定矩阵为输出的控制系统.为使得系统输出尽可能接近相应的指标,根据不同的度量... 非线性问题出现在多个领域,如何处理非线性问题是科学工作者们关注的热点.本文针对控制系统的结构和控制问题,利用正定矩阵流形上的几何结构,设计出一个以正定矩阵为输出的控制系统.为使得系统输出尽可能接近相应的指标,根据不同的度量结构设计出相应的自然梯度算法,实验结果验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 非线性问题 正定矩阵流形 控制系统 自然梯度算法

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不同幅度通信信号的盲源分离 被引量：11

14

作者 孙守宇 郑君里 +1 位作者 赵敏 张琪 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期132-138,共7页

自然梯度算法是盲源分离的重要方法。本文利用自然梯度算法研究不同幅度的独立信源线性混合的盲源分离问题。我们比较了各种活动函数并提出一个更好的活动函数。由10个强弱不同的通信信号作为信源进行了模拟实验,结果显示用该活动函数... 自然梯度算法是盲源分离的重要方法。本文利用自然梯度算法研究不同幅度的独立信源线性混合的盲源分离问题。我们比较了各种活动函数并提出一个更好的活动函数。由10个强弱不同的通信信号作为信源进行了模拟实验,结果显示用该活动函数算法收敛得更快些。 展开更多

关键词 盲信源分离 自然梯度算法 活动函数 神经网络

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基于二维小波变换的独立分量分析方法及其在图像分离中的应用 被引量：6

15

作者 王明祥 方勇 胡海平 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期471-475,共5页

该文提出了一种新的基于二维小波变换的独立分量分析方法。研究表明,当各个源信号的概率密度分布相同时,自然梯度算法的稳态误差与源信号峭度的平方成反比。因此,对峭度更大的小波域高频子图像进行独立分量分析可以获得更高的分离精度... 该文提出了一种新的基于二维小波变换的独立分量分析方法。研究表明,当各个源信号的概率密度分布相同时,自然梯度算法的稳态误差与源信号峭度的平方成反比。因此,对峭度更大的小波域高频子图像进行独立分量分析可以获得更高的分离精度。同时,高频子图像的大小为源图像的1／4,计算量大大减小,因此算法收敛的速度更快。最后,将该方法用于混合图像的盲分离,通过一系列实验,证实该方法是有效的。 展开更多

关键词 小波变换 独立分量分析 自然梯度算法 图像分离

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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

16

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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基于小波变换的独立分量分析及其在图像分离中的应用 被引量：2

17

作者 陈艳 何英 朱小会 《现代电子技术》 2007年第24期131-134,共4页

提出了一种新的基于小波变换的独立分量分析方法,对混合图像进行分离。研究表明,当各个源信号的概率密度分布相同时,自然梯度算法的稳态误差与源信号峭度成反比。因此,对峭度更大的小波域高频子图像进行独立分量分析可以获得更高的分离... 提出了一种新的基于小波变换的独立分量分析方法,对混合图像进行分离。研究表明,当各个源信号的概率密度分布相同时,自然梯度算法的稳态误差与源信号峭度成反比。因此,对峭度更大的小波域高频子图像进行独立分量分析可以获得更高的分离精度。同时混合图像在小波变换的过程中,可以利用小波阈值对混合图像进行去噪,提高图像的信噪比。最后通过实验证明该方法是有效的。 展开更多

关键词 独立分量分析 小波变换 峭度 自然梯度算法

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基于Pearson系统模型的盲信号分离研究 被引量：1

18

作者 蒋慧钧 王耀明 王沛 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2007年第4期150-151,188,共3页

独立分量分析是盲源分离的主流技术。自然梯度算法是其中非常重要的算法之一。介绍一种最大似然框架下的Pear-son系统模型。该方法的优点是无须知晓信号的概率分布,实验结果表明,该算法能有效地分离随机混合的信号,特别对于非对称源有... 独立分量分析是盲源分离的主流技术。自然梯度算法是其中非常重要的算法之一。介绍一种最大似然框架下的Pear-son系统模型。该方法的优点是无须知晓信号的概率分布,实验结果表明,该算法能有效地分离随机混合的信号,特别对于非对称源有比同类算法更理想的效果。 展开更多

关键词 盲信源分离 自然梯度算法 Pearson系统模型 评价函数

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盲源分离在电气设备温度在线监测中的应用

19

作者 赵振兵 苑津莎 +1 位作者 高强 罗广孝 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期18-21,共4页

为了能分离出电气设备在线监测中的温度场图像中的温度信号和噪声信号,给出了一种基于自然梯度算法的盲源分离方法。在简单阐述了盲源分离的基本原理,介绍了盲源分离的基本模型、互信息最小化判据和自然梯度算法后,给出了所提方法的具... 为了能分离出电气设备在线监测中的温度场图像中的温度信号和噪声信号,给出了一种基于自然梯度算法的盲源分离方法。在简单阐述了盲源分离的基本原理,介绍了盲源分离的基本模型、互信息最小化判据和自然梯度算法后,给出了所提方法的具体实现步骤、仿真实验结果及实际温度场图像的处理结果。结果表明利用该方法可以有效去除了温度场图像中的噪声,提高了在线监测数据的稳定性和可靠性,具有工程应用价值。 展开更多

关键词 盲源分离 自然梯度算法 CCD器件 在线监测 温度场图像 去噪

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基于频域ICA的波达方向估计方法

20

作者 黄紧德 李京华 李行 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第8期3277-3280,F0003,共5页

为降低阵元数目和提高相干多径入射信号的波达方向(DOA)估计精度。提出了一种基于频域独立分量分析与波束零点形成相结合的DOA估计方法。该方法综合利用阵列结构信息和目标信号的统计独立特性,与常规算法相比,降低了算法对阵元数目和精... 为降低阵元数目和提高相干多径入射信号的波达方向(DOA)估计精度。提出了一种基于频域独立分量分析与波束零点形成相结合的DOA估计方法。该方法综合利用阵列结构信息和目标信号的统计独立特性,与常规算法相比,降低了算法对阵元数目和精度的依赖,并能实现对相干多径入射信号的DOA估计。计算机仿真结果表明,该算法具有少阵元、收敛快、误差小的特点。 展开更多

关键词 波达方向估计 频域独立分量分析 自然梯度算法 波束 阵列流型

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