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超宽带通信压缩感知信道估计与信号检测方法 被引量:19
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作者 张先玉 刘郁林 王开 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期88-91,124,共5页
针对超宽带信号在采样速率过高时难以采样的问题,利用信号稀疏性提出一种基于压缩感知的信道估计和信号检测算法(CS算法).将信号重复送入随机滤波器后发送,对接收信号进行欠采样,利用调制信号、滤波器、信道的圆周卷积关系建立压... 针对超宽带信号在采样速率过高时难以采样的问题,利用信号稀疏性提出一种基于压缩感知的信道估计和信号检测算法(CS算法).将信号重复送入随机滤波器后发送,对接收信号进行欠采样,利用调制信号、滤波器、信道的圆周卷积关系建立压缩感知的数学模型,从而可采用基追踪算法实现信道估计和信号检测.仿真结果表明,CS算法所需的采样数据量仅为最小二乘算法的1/3或更少,而在中等信噪比(15-25dB)的情况下,估计性能可以提高约4.5dB,且可以准确检测出原始信号. 展开更多
关键词 超宽带 信道估计 压缩感知 随机滤波器
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压缩感知的UWB信道盲估计算法 被引量:5
2
作者 刘郁林 张先玉 +1 位作者 和继威 许舵 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期105-108,114,共5页
针对超宽带系统采样速率过高难以实现的问题,利用信道稀疏性提出一种基于压缩感知的盲信道估计算法。将接收信号通过一个随机测量矩阵,利用测量信号的一阶统计量建立压缩感知的数学模型,最后利用正交匹配追踪(OMP)算法重构得到估计信道... 针对超宽带系统采样速率过高难以实现的问题,利用信道稀疏性提出一种基于压缩感知的盲信道估计算法。将接收信号通过一个随机测量矩阵,利用测量信号的一阶统计量建立压缩感知的数学模型,最后利用正交匹配追踪(OMP)算法重构得到估计信道。算法只需很少测量值就可估计出信道,节省了大量的模数转换(ADC)资源,使系统实现成为可能。仿真结果表明算法具有良好的估计性能,且算法的误比特率(BER)性能相比利用准确信道只有2~3dB的差距。 展开更多
关键词 超宽带 稀疏信道 信道估计 压缩感知 正交匹配追踪
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基于实数编码遗传算法的盲信源分离方法 被引量:5
3
作者 郑鹏 何同林 +2 位作者 刘郁林 彭启琮 尤春艳 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期295-297,327,共4页
提出了一种新的基于相关矩阵对角化的代价函数,该代价函数通过抑制分离信号的互相关性达到盲信源分离的目的。这种分离新方法可用于分离平稳或非平稳信号的瞬时或卷积混合。针对传统梯度搜索方法容易陷入局部收敛的问题,文章还提出利用... 提出了一种新的基于相关矩阵对角化的代价函数,该代价函数通过抑制分离信号的互相关性达到盲信源分离的目的。这种分离新方法可用于分离平稳或非平稳信号的瞬时或卷积混合。针对传统梯度搜索方法容易陷入局部收敛的问题,文章还提出利用实数编码遗传算法对代价函数进行最优化搜索。仿真实验表明,这种遗传算法具有快速收敛性能和高精确度等优点。 展开更多
关键词 盲信源分离 遗传算法 相关矩阵对角化 去相关
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一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法 被引量:5
4
作者 徐舜 刘郁林 陈绍荣 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期589-592,共4页
该文将卷积混合盲源分离模型中的向量进行重新规划并对联合近似对角化方法加以推广,提出一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法。该算法先将采集到的卷积混合信号进行重排,使之满足重新定义向量后的瞬时混合模型特征,然后考虑到信... 该文将卷积混合盲源分离模型中的向量进行重新规划并对联合近似对角化方法加以推广,提出一种非平稳卷积混合信号的时域盲源分离算法。该算法先将采集到的卷积混合信号进行重排,使之满足重新定义向量后的瞬时混合模型特征,然后考虑到信号的非平稳特性,采用空间白化和联合近似块对角化方法分离出源信号。由于没有使用域变换而是从新的角度将卷积混合问题简化为瞬时混合问题,避免了卷积运算或域映射过程,降低了算法的复杂度。仿真实验验证了该算法的有效性并就参数的变化对信号干扰比的影响进行了分析。 展开更多
关键词 盲源分离 非平稳卷积混合信号 联合块对角化 白化
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采用二阶特征窗的语音盲分离方法 被引量:5
5
作者 徐舜 刘郁林 朱行涛 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期374-377,共4页
利用语音信号的短时平稳特性,提出了一种二阶特征窗语音盲分离方法。该方法采用新的联合差分相关矩阵白化算法去除有色噪声影响;用长度等于语音信号基音周期的等距特征窗连续分割预白化观测数据,在每个加窗的数据帧计算不同的时滞协方... 利用语音信号的短时平稳特性,提出了一种二阶特征窗语音盲分离方法。该方法采用新的联合差分相关矩阵白化算法去除有色噪声影响;用长度等于语音信号基音周期的等距特征窗连续分割预白化观测数据,在每个加窗的数据帧计算不同的时滞协方差矩阵。利用联合近似对角化时滞协方差矩阵集合得到旋转参数,最终达到语音信号的盲分离。该方法消除了有色噪声的影响,只需用到二阶信息就能很好地分离语音信号。仿真实验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 盲信号分离 特征窗 相关矩阵 白化
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基于均值循环卷积特性的UWB信道盲估计算法 被引量:3
6
作者 朱行涛 刘郁林 赵翔 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期2381-2383,共3页
该文针对采用码片率抽头间隔的TH-PPM超宽带系统离散信道,利用接收信号的均值循环卷积特性,对UWB信道估计问题进行建模,结合UWB信道的稀疏簇结构,提出一种基于抽头探测的UWB信道盲估计算法,避免了无谓的零抽头估计,改善了算法性能。仿... 该文针对采用码片率抽头间隔的TH-PPM超宽带系统离散信道,利用接收信号的均值循环卷积特性,对UWB信道估计问题进行建模,结合UWB信道的稀疏簇结构,提出一种基于抽头探测的UWB信道盲估计算法,避免了无谓的零抽头估计,改善了算法性能。仿真表明:在低信噪比(0-15dB)的情况下,基于抽头探测算法的MSE比没利用信道结构特征的最小二乘算法平均低约5.5dB;在中等信噪比(>15dB)的情况下,基于抽头探测算法的MSE比最小二乘算法平均低约3.5dB,同时基于抽头探测算法还能获得较好的SER(Signal-Error-Ratio)性能。 展开更多
关键词 UWB 盲信道估计 TH—PPM 稀疏信道 抽头探测
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卷积混合语音的联合块对角化盲源分离算法 被引量:3
7
作者 徐舜 陈绍荣 刘郁林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期86-90,共5页
针对语音卷积混合模型,提出了一种新的时域盲源分离算法。首先对观测信号进行重新排列,将卷积混合盲分离问题转化为瞬时混合盲分离问题,然后对联合近似对角化算法进行了推广,利用语音的非平稳和短时平稳特征定义联合差分相关矩阵和联合... 针对语音卷积混合模型,提出了一种新的时域盲源分离算法。首先对观测信号进行重新排列,将卷积混合盲分离问题转化为瞬时混合盲分离问题,然后对联合近似对角化算法进行了推广,利用语音的非平稳和短时平稳特征定义联合差分相关矩阵和联合块对角化代价函数,通过鲁棒的白化过程和求解最优化问题实现卷积语音的盲分离。由于避免了时域卷积运算和变换域处理,使算法更加简单,复杂度更低。仿真结果验证了该算法的有效性,同时,就数据长度参数变化对信干比的影响,以及通过与基于线性预测的卷积盲分离算法和自然梯度卷积盲分离算法的比较对该算法的性能做了进一步的分析。 展开更多
关键词 盲源分离 语音源 联合块对角化 白化
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基于峰度准则与判决引导的非线性盲解卷积 被引量:2
8
作者 何同林 郑鹏 +1 位作者 刘郁林 尤春艳 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期186-189,共4页
针对Weiner模型,提出了一种基于最大峰度准则与判决引导相结合的非线性系统盲解卷积算法。在代价函数中引入了判决引导均方误差,优化代价函数,减少局部极值和降低剩余误差。研究了利用实数编码的遗传算法对代价函数进行最优化搜索。仿... 针对Weiner模型,提出了一种基于最大峰度准则与判决引导相结合的非线性系统盲解卷积算法。在代价函数中引入了判决引导均方误差,优化代价函数,减少局部极值和降低剩余误差。研究了利用实数编码的遗传算法对代价函数进行最优化搜索。仿真实验表明该算法具有快速收敛性能和高精确度等优点,能够大大提高解卷积后的输出信噪比。 展开更多
关键词 盲解卷积 判决引导 遗传算法 最大峰度准则
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基于粒子滤波器的盲辨识和盲均衡新方法 被引量:6
9
作者 王磊 刘郁林 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期132-135,140,共5页
提出了一种新的基于粒子滤波器的盲辨识及盲均衡算法。在对信道进行辨识时,通过对信道均值的采样来代替对真实信道的采样,避免了对信道的后验密度进行采样,从而降低了算法的复杂度。算法还采用先验密度作为重要性函数,以便于对重要性函... 提出了一种新的基于粒子滤波器的盲辨识及盲均衡算法。在对信道进行辨识时,通过对信道均值的采样来代替对真实信道的采样,避免了对信道的后验密度进行采样,从而降低了算法的复杂度。算法还采用先验密度作为重要性函数,以便于对重要性函数进行采样。仿真结果表明,该算法收敛速度快,所需的数据量少,在信噪比较低时也能完成对信道的盲辨识和盲均衡。 展开更多
关键词 盲辨识 盲均衡 粒子滤波器 重要性采样
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基于最小二乘的UWB信道盲估计算法 被引量:2
10
作者 张先玉 刘郁林 朱行涛 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第2期132-134,159,共4页
针对超宽带系统的离散信道模型,利用接收信号的一阶统计量,提出一种基于最小二乘(LS)的盲信道估计算法。利用接收信号的循环卷积特性,在一个符号间隔内建立模型,最后利用LS算法求解。仿真表明,该算法与基于导频序列的ML估计方法和LS估... 针对超宽带系统的离散信道模型,利用接收信号的一阶统计量,提出一种基于最小二乘(LS)的盲信道估计算法。利用接收信号的循环卷积特性,在一个符号间隔内建立模型,最后利用LS算法求解。仿真表明,该算法与基于导频序列的ML估计方法和LS估计方法相比,均方误差(MSE)性能相差不大,但计算复杂度明显降低,同时提高了系统传输效率。 展开更多
关键词 超宽带 最小二乘算法 信道盲估计 一阶统计量
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一种新的基于三维小波变换的序列图像编码算法 被引量:2
11
作者 何同林 尤春艳 郑鹏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第6期1452-1454,1457,共4页
介绍了由时间轴一维与帧内二维组合而成的准三维小波变换结合运动补偿的编码器结构,并针对运动变化较缓慢的序列图像,观察实验数据特点,提出了改进零树编码与像素点编码相结合的编码策略。计算机仿真实验证明,采用该方法,可有效降低计... 介绍了由时间轴一维与帧内二维组合而成的准三维小波变换结合运动补偿的编码器结构,并针对运动变化较缓慢的序列图像,观察实验数据特点,提出了改进零树编码与像素点编码相结合的编码策略。计算机仿真实验证明,采用该方法,可有效降低计算复杂度,提高执行效率,同时在压缩比达到400∶1时,图像恢复质量仍在29dB以上。 展开更多
关键词 三维小波 图像压缩 运动补偿 像素编码
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基于相关矩阵对角化和遗传算法的盲源分离法 被引量:1
12
作者 郑鹏 刘郁林 +1 位作者 尤春艳 田莉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期1361-1364,1415,共5页
提出了一种新的基于相关矩阵对角化的代价函数作为衡量输出信号独立性的测度。为了扩大搜索空间,降低各信源之间的互相关性,将代价函数进行了非线性变换。还提出了利用实数编码的遗传算法对代价函数进行最优化搜索,以克服传统梯度搜索... 提出了一种新的基于相关矩阵对角化的代价函数作为衡量输出信号独立性的测度。为了扩大搜索空间,降低各信源之间的互相关性,将代价函数进行了非线性变换。还提出了利用实数编码的遗传算法对代价函数进行最优化搜索,以克服传统梯度搜索方法容易陷入局部收敛的缺点。此方法不仅适用于平稳或非平稳信号,而且还可用于瞬时或卷积混和模型的盲源分离问题。仿真实验表明,该算法具有快速收敛性能和高精确度等优点,能够大大提高分离后的输出信噪比。 展开更多
关键词 盲源分离 遗传算法 相关矩阵对角化 非线性变换
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MB-OFDM系统中采用梳状导频的信道估计 被引量:1
13
作者 张先玉 刘郁林 刘宏 《电讯技术》 北大核心 2009年第7期27-30,共4页
针对采用梳状导频的多频带正交频分复用(MB-OFDM)系统,提出一种新的基于频域插值定理的信道估计算法,即FD-INTERP。与传统的插值信道估计算法不同,FD-INTERP算法首先计算出导频点处的信道值,再根据DFT频域插值定理计算出时域信道。算法... 针对采用梳状导频的多频带正交频分复用(MB-OFDM)系统,提出一种新的基于频域插值定理的信道估计算法,即FD-INTERP。与传统的插值信道估计算法不同,FD-INTERP算法首先计算出导频点处的信道值,再根据DFT频域插值定理计算出时域信道。算法仅需较少的导频符号,提高了频带利用率,并且避免了插值计算,提高估计精度的同时降低了运算量。仿真结果表明该算法具有良好的可靠性和稳定性。 展开更多
关键词 多频带正交频分复用 超宽带 信道估计 梳状导频 插值
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基于信道缩短的TH-PPM UWB稀疏信道盲估计算法
14
作者 朱行涛 刘郁林 +1 位作者 蔡凯 徐舜 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2010年第5期565-568,共4页
针对TH-PPM UWB系统,提出一种基于信道缩短的UWB稀疏信道盲估计算法。该算法通过对接收信号进行信道缩短,有效地克服了信道过长给估计精度带来的影响。同时利用UWB信道的稀疏簇特性,避免了无谓的零值抽头估计,改善了该算法的性能。仿真... 针对TH-PPM UWB系统,提出一种基于信道缩短的UWB稀疏信道盲估计算法。该算法通过对接收信号进行信道缩短,有效地克服了信道过长给估计精度带来的影响。同时利用UWB信道的稀疏簇特性,避免了无谓的零值抽头估计,改善了该算法的性能。仿真结果表明:当信道长度大于符号长度时,该算法可以获得较好的估计性能。 展开更多
关键词 信道估计 超宽带 信道缩短 稀疏信道
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基于子空间拟合的UWB稀疏信道盲估计
15
作者 朱行涛 赵翔 +1 位作者 刘郁林 杨磊 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2007年第6期40-43,共4页
针对TH-PPM超宽带系统,利用信道的稀疏性,提出一种基于子空间拟合的稀疏信道盲估计算法.该算法首先利用接收信号的均值循环卷积特性,估计出信道的频域响应,接着利用子空间拟合算法确定出非零抽头系数的位置,最后再采用最小二乘算法完成... 针对TH-PPM超宽带系统,利用信道的稀疏性,提出一种基于子空间拟合的稀疏信道盲估计算法.该算法首先利用接收信号的均值循环卷积特性,估计出信道的频域响应,接着利用子空间拟合算法确定出非零抽头系数的位置,最后再采用最小二乘算法完成对非零系数值的估计,避免了无谓的零抽头估计,改善了算法性能.该算法以码片周期采样,且仅需要作一些简单的信号处理如重叠相加、离散傅立叶变换等,因此运算量较小.仿真表明,与没有利用信道稀疏性的一阶盲算法相比具有更优的均方误差和误比特率性能. 展开更多
关键词 超宽带 稀疏信道 盲信道估计 TH-PPM
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基于三个认知用户的多分支频谱感知方法
16
作者 殷振华 刘郁林 +1 位作者 耿志 田来 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2008年第11期86-90,共5页
为了在认知无线电网络中有效地感知出授权用户,通过在无线通信网络中对多分支协作分集方式的研究,提出了在3个认知用户组成的认知无线电网络中,2个认知用户作为1个认知用户的中继用户,采用多分支协作分集方式感知授权用户。对其检测性... 为了在认知无线电网络中有效地感知出授权用户,通过在无线通信网络中对多分支协作分集方式的研究,提出了在3个认知用户组成的认知无线电网络中,2个认知用户作为1个认知用户的中继用户,采用多分支协作分集方式感知授权用户。对其检测性能进行了理论分析,表明该方法是一种有效的感知方法,并且在低信噪比环境下,也可以有效地提高检测概率和降低检测时间从而提高网络的敏捷度增益。实验仿真结果证明,在低信噪比的环境下,该方法也可以获得较好的性能。 展开更多
关键词 认知无线电 频谱感知 多分支协作分集 检测概率 敏捷度增益
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基于抽头探测的MB-OFDM超宽带信道估计
17
作者 刘郁林 张先玉 罗颖光 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期782-786,共5页
在MB-OFDM超宽带系统中,针对超宽带信道的稀疏特性,提出一种新的基于抽头探测的信道估计算法(MP-DFT)。利用DFT(Discrete Fourier Transform)算法得到信道的原始估计值,采用匹配追踪(MP)算法探测出非零抽头的位置,最后将剩余抽头置零得... 在MB-OFDM超宽带系统中,针对超宽带信道的稀疏特性,提出一种新的基于抽头探测的信道估计算法(MP-DFT)。利用DFT(Discrete Fourier Transform)算法得到信道的原始估计值,采用匹配追踪(MP)算法探测出非零抽头的位置,最后将剩余抽头置零得到稀疏信道参数。仿真结果表明,对于4种标准的超宽带信道模型,MP-DFT算法相比DFT算法性能都有所改善,尤其对于稀疏性较好的CM1和CM2信道,算法性能有明显提高。 展开更多
关键词 多频带正交频分复用 超宽带 抽头探测 匹配追踪
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一种MB-OFDM系统中改进的盲自适应信道缩短算法
18
作者 张先玉 刘郁林 姬国伟 《电讯技术》 北大核心 2009年第3期32-36,共5页
针对MB-OFDM(多频带正交频分复用)系统中Merry算法收敛速度慢的问题,提出一种改进的盲自适应信道缩短算法。利用RLS算法实现均衡器抽头的迭代计算,改善了算法的收敛性和鲁棒性。同时提出一种最优初始化算法,提高了算法的收敛速率。仿真... 针对MB-OFDM(多频带正交频分复用)系统中Merry算法收敛速度慢的问题,提出一种改进的盲自适应信道缩短算法。利用RLS算法实现均衡器抽头的迭代计算,改善了算法的收敛性和鲁棒性。同时提出一种最优初始化算法,提高了算法的收敛速率。仿真结果表明对于具有很强时变性的超宽带信道,该算法在收敛性和稳健性方面都具有良好的性能。 展开更多
关键词 无线通信 多频带正交频分复用 超宽带 盲均衡 信道缩短 Merry算法
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基于匹配追踪的MB-OFDM时域信道估计
19
作者 张先玉 刘郁林 罗颖光 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第1期44-47,共4页
针对超宽带信道的稀疏特性,基于MB-OFDM系统提出一种基于匹配追踪的时域信道估计算法(MP-TD).首先利用OFDM数据块的循环卷积特性建立一种时域模型,然后采用匹配追踪(MP)算法探测出非零抽头的位置,最后利用非零抽头位置信息降低了估计维... 针对超宽带信道的稀疏特性,基于MB-OFDM系统提出一种基于匹配追踪的时域信道估计算法(MP-TD).首先利用OFDM数据块的循环卷积特性建立一种时域模型,然后采用匹配追踪(MP)算法探测出非零抽头的位置,最后利用非零抽头位置信息降低了估计维数并通过时域方法估计出信道.仿真证实了算法的有效性. 展开更多
关键词 多频带正交频分复用 超宽带 抽头探测 匹配追踪
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频域全通式压缩感知随机滤波器设计
20
作者 刘郁林 张先玉 +1 位作者 王锐华 吴丽云 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期115-118,共4页
压缩感知中常用随机矩阵作为测量矩阵,但此类矩阵存在实现困难、计算复杂度高等缺陷。随机滤波器产生的随机循环矩阵可用于信号测量,提出一种适用于压缩感知的新的随机滤波器设计方法,设计的随机滤波器具有频域全通,时频域均为实值的特... 压缩感知中常用随机矩阵作为测量矩阵,但此类矩阵存在实现困难、计算复杂度高等缺陷。随机滤波器产生的随机循环矩阵可用于信号测量,提出一种适用于压缩感知的新的随机滤波器设计方法,设计的随机滤波器具有频域全通,时频域均为实值的特点,同时分析了由滤波器产生的测量基与其他信号基的相关性。测量信号可包含原始信号所有信息,便于计算,且滤波器实现简单,产生的测量基可保证与其他信号基的无关性。通过仿真发现,利用此滤波器可实现信号的采集与恢复。 展开更多
关键词 压缩感知 随机滤波器 稀疏信号 测量矩阵 随机循环矩阵
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