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《探析盲信號(hào)分離、信號(hào)重構(gòu)及fsk信號(hào)檢測算法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京交通大學(xué)博士學(xué)位論文盲信號(hào)分離、信號(hào)重構(gòu)及FSK信號(hào)檢測算法研究姓名:柳艷紅申請學(xué)位級(jí)別:博士專業(yè):交通信息工程及控制指導(dǎo)教師:魏學(xué)業(yè)20060601北京交通大學(xué)博士學(xué)位論文摘要在當(dāng)前信息科技迅猛發(fā)展的時(shí)代里,信息傳輸?shù)目煽啃院驼鎸?shí)性已經(jīng)成為核心問題。信息的傳輸和交換,是通過信號(hào)這個(gè)物理載體實(shí)現(xiàn)的,因此信號(hào)的準(zhǔn)確可靠接收是非常重要的。然而信號(hào)在產(chǎn)生和傳輸過程中,要受到各種干擾噪聲的污染;或者要受到傳輸系統(tǒng)和接收裝置的影響而發(fā)生非線性畸變;有時(shí)接收到的信號(hào)可能是各種源信號(hào)的混合,需要進(jìn)行信號(hào)的分離,這類問題稱為
2、盲信號(hào)分離。本文對信號(hào)處理中的這些問題作了深入和細(xì)致的研究,提出了面向工程應(yīng)用的有意義的信號(hào)處理算法,其主要研究工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.提出了基于相關(guān)性的瞬時(shí)線性混合盲信號(hào)分離算法。利用信號(hào)的互協(xié)方差函數(shù)建立分離目標(biāo)函數(shù),用隨機(jī)負(fù)梯度法使目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小值,從而使混合信號(hào)得到分離,最終提取出源信號(hào)。2,提出了基于前向?yàn)V波器的卷積混合盲信號(hào)分離算法。其基本思想是先對混合模型進(jìn)行簡化,將分離問題等價(jià)為最優(yōu)化Wiener濾波器問題,建立目標(biāo)函數(shù),用LMS準(zhǔn)則使目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小值,從而分離出卷積混合的源信號(hào)。3.打破了傳統(tǒng)
3、算法的思路,提出了基于去相關(guān)的后非線性混合盲信號(hào)分離算法。先通過微分變換簡化混合模型,利用信號(hào)的相關(guān)特性建立目標(biāo)函數(shù)和優(yōu)化方程,通過反復(fù)迭代使優(yōu)化方程達(dá)到穩(wěn)定點(diǎn),最終實(shí)現(xiàn)混合信號(hào)的全盲分離和源信號(hào)的提取。4.在噪聲環(huán)境下,利用信號(hào)的互相關(guān)性建立目標(biāo)函數(shù),推導(dǎo)出一種基于相關(guān)特性的信號(hào)重構(gòu)算法,獲得對發(fā)生j}線性畸變信號(hào)的較準(zhǔn)確重構(gòu)。5.在分析移頻軌道電路的特點(diǎn)和EMD算法的基礎(chǔ)上,論述了EMD算法用于檢測FSK信號(hào)的理論依據(jù),首次將EMD算法應(yīng)用于機(jī)車信號(hào)的檢測中,結(jié)合FFT算法,達(dá)到了在強(qiáng)噪聲背景下FSK信號(hào)較準(zhǔn)
4、確檢測與解調(diào)的目的。關(guān)鍵詞:盲信號(hào)分離瞬時(shí)線性混合卷積混合后非線性混合信號(hào)重構(gòu)FSK信號(hào)檢測目錄AbstractIntheera,whichinformationtechnologyisnowrapidlydeveloping,theauthenticityandthereliabilityOUtransmittingandreceivinginformationhavebecomekernalissue.Thetransmissionandexchangeofinformationareexecutedthro
5、ughsignal.Inotherwords.signaliscartierandtransmitterofinformation.However,theobservedsignalisusuallycontaminatedbystochasticnoise,ordistortedbytransmittingsystemsandreceivingequipments.Sometimes,theobservedsignalisthemixturedsourcesignalsandneededtobeseparate
6、d,whichiscalledtheblindsourceseparation.Aimingattheseissues,weCalTyOUdeep-goingandparticularresearch,somesignificantalgorithmsfacingpracticalengineeringapplicationsareproposed.Themainresearchresultsandinnovationpointsareasfollows:一1.Analgorithmbasedonthecorre
7、lationcharactersforinstantaneouslinearmixtureofthesourcesignalisproposed.Thecdteri09functionisestablishedbytheCross-covariancefunction,andminimizedbystochasticgradientdescentalgorithm.Thus,theseparationofmixturedsignalsisrealized.2.Analgorithmbasedontheforwor
8、dfilterfortheconvolutivemixturedsourcesignalsisproposed.First,themodelofthemixtureissimplified.Then,theseparationissueisequaltooptimalWienerfilterissuebythetheoreticaldeductionbasedonthes