崔艷
【摘 要】本文關(guān)注的是自適應(yīng)盲源分離算法。首先介紹了白化算法,然后將白化規(guī)則和非線性主成分分析規(guī)則結(jié)合起來(lái),得到了一種新的具有等變性的自適應(yīng)盲源分離算法。最后,通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法的有效性。
【關(guān)鍵詞】盲源分離;非線性主成分;白化;等變性
【Abstract】This paper focuses on the problem of adaptive blind source separation.First, the whitening algorithm is introduced. By combining it with nonlinear principle component analysis, a novel blind source separation algorithm ia obtained. Finally,the effectiveness of the algorithm is verified.
【Key words】Blind source separation; Nonlinear principle component analysis; Whitened; Equivariance
0 引言
盲源分離是在對(duì)傳輸信道未知的情況下,從已知的多個(gè)觀測(cè)信號(hào)提取未知的多個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立源信號(hào)的過(guò)程。盲信號(hào)分離是當(dāng)前信號(hào)處理和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)界共同研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一,在語(yǔ)音處理、雷達(dá)、圖像以及無(wú)線通信等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景[1]。
盲源分離算法包括批處理算法和自適應(yīng)算法兩類(lèi)。有效的批處理算法包括Cardoso[2]的聯(lián)合對(duì)角化算法,Hyvarinen[3]的快速固定點(diǎn)算法和Feng et al.[4]多階段分解算法等,數(shù)值穩(wěn)定性較好,但不適于觀測(cè)數(shù)據(jù)即時(shí)更新的系統(tǒng)。自適應(yīng)算法有Amari et al.的自然梯度算法,Pajunen et al.遞歸最小二乘算法等,計(jì)算量較小,且具有在線學(xué)習(xí)能力,但算法的收斂性和穩(wěn)定性受到學(xué)習(xí)步長(zhǎng)的影響。
在本文中,通過(guò)將預(yù)白化規(guī)則和非線性主成分分析規(guī)則結(jié)合起來(lái),我們將得到一種新的分離算法,該算法具有等變性。模擬結(jié)果也表明了該算法的有效性。
4 結(jié)論
本文將白化規(guī)則和非線性子空間學(xué)習(xí)規(guī)則結(jié)合起來(lái),推導(dǎo)得到了一種新的EASI學(xué)習(xí)規(guī)則,它具有將白化和分離聯(lián)合起來(lái)的良好性質(zhì)。仿真實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了新算法的有效性。
【參考文獻(xiàn)】
[1]Hyvarinen, A., Karhunen, J., Oja, E.: Independent Component Analysis[M].Wiley, New York, 2001.
[2]Cardoso, J. F., Blind beamforming for non-Gaussian signals[J]. IEEE Proceedings-F, 1993,140(6):362-370.
[3]Hyvarinen, A., Fast and robust fixed-point algorithms for independent component analysis[J]. IEEE Trans. Neural Networks, 1999,10(3):626-634.
[4]Feng, D.Z., Bao, Z., Zhang, X. D., Multistage decomposition algorithm for blind source separation[J]. Progress in Natural Science, 2002,12(3):324-328.
[5]Pajunen, P., Karhunen, J., Least-square methods for blind source separation based on nonlinear PCA[J]. Int. J. of Neural Systems, 1998,8(12): 601-612.
[6]ZHU Xiaolong,ZHANG Xianda. Blind source separation based on optimally selected estimating functions[J]. Journal of Xidian University,2003,30(3):335-339.
[責(zé)任編輯:湯靜]