吉林大学学报(工学版) ›› 2015, Vol. 45 ›› Issue (4): 1329-1335.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201504044
郭慧1, 2, 付永庆1, 苏东林2, 刘焱2
GUO Hui1, 2, FU Yong-qing1, SU Dong-lin2, LIU Yan2
摘要: 针对传统电磁干扰测试方法无法对多个同时工作的机载设备进行独立观测,且现有的盲源分离算法对观测信号数目少于源信号数目的情况无效,提出了一种欠定盲源分离算法用于电磁干扰分离。该方法适用于具有稀疏特性的谐波信号,将干扰源看作源信号,首先采用邻域比值法提取混合信号的单源主导区间,提高信号的稀疏特性,然后在此区间采用Hough加窗法对电磁干扰源的数目和混合信道进行估计,避免算法陷入局部最大,最后采用夹角差排序法选择合适的混合矩阵列向量来确定分离矩阵,将欠定方程转变成正定方程,实现混合信号的分离。仿真实验得到的分离干扰信号与原始干扰信号间的相关系数平均值为0.9936,表明算法具有较高的准确性,Monte Carlo仿真结果表明本文算法较几种常用算法具有更好的抗噪声性;实测实验对实测数据分离并整改,整改结果表明了本文算法的可行性。
中图分类号:
[1] Prasad Kodali V. 工程电磁兼容[M]. 陈淑凤, 高攸纲, 苏东林, 周璧华译. 北京: 人民邮电出版社, 2006: 5-8. [2] Pham D T, Cardoso J F. Blind separation of instantaneous mixtures of non stationary sources[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2000, 49(9): 1837-1848. [3] Reyhani N, Ylipaaavalniemi J, Vigario R, et al. Consistency and asymptotic normality of FastICA and bootstrap FastICA[J]. Signal and Processing, 2012, 92(8): 1767-1778. [4] Cardoso J F, Souloumiac A. Blind beamforming for non-Gaussian signals[J]. IEEE Proceedings-F, 1993, 140(6): 362-370. [5] Badawi W K M,Chibelushi C C, Patwary M N. et al. Specular-based illumination estimation using blind signal separation techniques[J]. IET Image Processing, 2012, 6(8): 1181-1191. [6] Mammone N,La Foresta F,Morabito F C.Automatic artifact rejection from multichannel scalp EEG by wavelet ICA[J].IEEE Sensors Journal,2012,12(3):533-542. [7] 陈晓军, 成昊, 唐斌. 基于ICA的雷达信号欠定盲分离算法[J]. 电子与信息学报, 2010, 32(4): 919-924. Chen Xiao-jun, Chen Hao, Tang Bin. Underdetermined blind radar signal separation based on ICA[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2010, 32(4): 919-924. [8] Ilin A, Valpola H, Oja E. Semiblind source separation of climate data detects E1 Nino as the component with the highest variability[C]∥Proceedings of International Joint Conference on Neural Networks, Montreal, Canada, 2005: 1722-1727. [9] Takahata A K, Nadalin E Z, Ferrari R, et al. Unsupervised processing of geophysical signals: a review of some key aspects of blind deconvolution and blind source separation[J]. IEEE Signal Processing Magazine, 2012, 29(4): 27-35. [10] Shindo H, Hirai Y. Blind source separation by a geometrical method[C]∥Proceeding of the International Joint Conference on Neural Networks, Honolulu,2002: 1108-1114. [11] 郭斯羽, 孔亚广, 张熙芳. 基于Hough变换的角点检测算法[J]. 仪器仪表学报, 2008, 29(11): 2424-2429. Guo Si-yu, Kong Ya-guang, Zhang Xi-fang. Corner detection algorithm based on Hough transform[J]. Chinese Journal of Scientific Instrument, 2008, 29(11): 2424-2429. [12] Onoda T, Sakai M, Yamada S. Careful seeding method based on independent components analysis for k-means clustering[J]. Journal of Emerging Technologies in Web Intelligence, 2012, 4(1): 51-59. [13] Sun H J, Wang S R, Jiang Q S. FCM-based model selection algorithm for determining the number of cluster[J]. Pattern Recognition, 2004, 37(10): 2027-2037. [14] Bofill P, Zibulevsky M. Underdetermined blind source separation using sparse representations[J]. Signal Processing, 2001, 81(11): 2353-2362. [15] Li Y, Amari S I, Cichocki A. Underdetermined blind source separation based on sparse representation[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2006, 54(2): 423-437. [16] Aissa-El-Bey A, Linh-Trung N. Underdetermined blind separation of nondisioint sources in the time-frequency domain[J]. IEEE Transaction on Signal Processing, 2007, 55(3): 897-907. |
[1] | 苏寒松,代志涛,刘高华,张倩芳. 结合吸收Markov链和流行排序的显著性区域检测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1887-1894. |
[2] | 徐岩,孙美双. 基于卷积神经网络的水下图像增强方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1895-1903. |
[3] | 黄勇,杨德运,乔赛,慕振国. 高分辨合成孔径雷达图像的耦合传统恒虚警目标检测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1904-1909. |
[4] | 李居朋,张祖成,李墨羽,缪德芳. 基于Kalman滤波的电容屏触控轨迹平滑算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1910-1916. |
[5] | 应欢,刘松华,唐博文,韩丽芳,周亮. 基于自适应释放策略的低开销确定性重放方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1917-1924. |
[6] | 陆智俊,钟超,吴敬玉. 星载合成孔径雷达图像小特征的准确分割方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1925-1930. |
[7] | 刘仲民,王阳,李战明,胡文瑾. 基于简单线性迭代聚类和快速最近邻区域合并的图像分割算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1931-1937. |
[8] | 单泽彪,刘小松,史红伟,王春阳,石要武. 动态压缩感知波达方向跟踪算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1938-1944. |
[9] | 姚海洋, 王海燕, 张之琛, 申晓红. 双Duffing振子逆向联合信号检测模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1282-1290. |
[10] | 全薇, 郝晓明, 孙雅东, 柏葆华, 王禹亭. 基于实际眼结构的个性化投影式头盔物镜研制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1291-1297. |
[11] | 陈绵书, 苏越, 桑爱军, 李培鹏. 基于空间矢量模型的图像分类方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 943-951. |
[12] | 陈涛, 崔岳寒, 郭立民. 适用于单快拍的多重信号分类改进算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 952-956. |
[13] | 孟广伟, 李荣佳, 王欣, 周立明, 顾帅. 压电双材料界面裂纹的强度因子分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 500-506. |
[14] | 林金花, 王延杰, 孙宏海. 改进的自适应特征细分方法及其对Catmull-Clark曲面的实时绘制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 625-632. |
[15] | 王柯, 刘富, 康冰, 霍彤彤, 周求湛. 基于沙蝎定位猎物的仿生震源定位方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 633-639. |
|