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《大连理工大学》 2010年
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欠定盲分离混合矩阵估计方法的研究

甄会  
【摘要】: 欠定盲源分离技术近年来在音频信号处理、图像处理、生物医学信号处理、数字通信等方面得到了广泛的应用。“两步法”是一个解决欠定盲源分离问题简单有效的方法,它的主要思想是首先估计混合矩阵,然后在已知混合矩阵的基础上采用相应的分离算法恢复源信号。由于估计混合矩阵的精确度直接影响最终分离信号的质量,因此混合矩阵估计在欠定盲源分离算法中起到了至关重要的作用。 本文在前人研究工作的基础上,对解决混合矩阵估计问题的三种算法进行了研究,具体包括: (1)针对线性取向分离算法利用修正的K均值聚类方法估计混合矩阵时,存在混合矩阵估计不精确和耗时较长的问题,本文给出了一种改进方法。该方法首先去除了低能量点,既可获得更好的聚类特性,又可减少计算量;然后利用最大欧几里德距离准则初始化直线向量,令其更加接近目标直线向量。实验结果表明,与原方法相比,改进后的方法耗时少而且估计出的混合矩阵更加精确。 (2)对采用霍夫变换进行混合矩阵估计的算法进行研究,针对K均值算法估计混合矩阵不精确和基于霍夫变换算法存在峰值簇拥的问题,介绍了将K均值算法和霍夫变换相结合的算法。K均值算法对初始聚类中心的选择有强烈的依赖性,而原始的K均值算法随机选择初始聚类中心,在迭代过程中容易出现局部极小的问题,导致分类不准确。针对这一问题,本文给出一种基于初始聚类中心选择的改进K均值算法,该方法可以有效地选择初始聚类中心,将其与霍夫变换相结合进行混合矩阵估计,可以取得更好的效果。 (3)研究了采用改进的混合信号时频比方法进行混合矩阵估计的算法并提出了一个后置处理方法。改进后的混合信号时频比方法与退化的分离估计算法、原始的混合信号时频比方法相比,降低了对信号稀疏性的要求,但是由于算法自身的原因,得到的估计混合矩阵存在很多相似的列,所以要进行手动处理,比较麻烦。本文给出一种对估计出的混合矩阵进行后置处理的方法,可以自适应地得到最终的混合矩阵估计实验结果表明,利用改进的混合信号时频比方法估计的混合矩阵精度较高,而后置处理方法也取得了比较理想的效果。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN911.7

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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10 徐旭;郭崇慧;;稀疏成分分析的简要综述[A];中国运筹学会第十届学术交流会论文集[C];2010年
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10 李灯熬;基于循环平衡理论的盲源分离算法[D];太原理工大学;2010年
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【同被引文献】
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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