[發明專利]一種盲信號分離方法及裝置

在審

• 申請號: 202011039886.2
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112217749A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 王詠平
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04L25/03
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 尉保芳

本發明提供一種盲信號分離方法及裝置，方法包括：從n個預設傳感器中分別獲得n個混合信號，并分別對n個混合信號的超球面映射集合處理得到映射至超球面上數據點的集合；對集合進行超球面上數據點的估計處理得到最佳不相似閾值和最佳聚類數量；根據最佳聚類數量對集合和最佳不相似閾值的劃分處理得到多個聚類。本發明剔除了各聚集方向在球心位置的混雜數據，從而去除了聚集方向信息不明顯的多數數據，提高了分析效率，并通過球面投影改善聚類的聚集性，保證了盲信號分離的有效進行，算法簡單高效，可以準確方便的分析聚類數量和聚類中心，提高了分析效率，易于實施且靈活性較高。

技術領域

本發明主要涉及信號分離技術領域，具體涉及一種盲信號分離方法及裝置。

背景技術

盲信號分離指的是從多個觀測到的混合信號中分析出原始信號。通常觀測到的信號來自多個原始信號的混合，這些原始信號未知并相互獨立，信號混合的方式也不知道。盲信號分離方法廣泛應用于生物醫學、圖像處理、無線通信、語音信號處理和水聲信號處理等領域。

盲信號分離所要提取的原始信號通常在頻域中表現出稀疏特性，從而混合信號在時頻域中表現出明顯的方向聚集特性。基于信號頻域稀疏性的盲信號分離的方法利用這一方向聚集性提取原始信號的混合方式，從而實現盲信號分離。但是由于信號的稀疏特性往往不夠理想，導致方向聚集性并不足夠明顯，從而大多數的接收信號數據反而嚴重影響了信號分離方法的效率和分離結果的準確性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種盲信號分離方法及裝置。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種盲信號分離方法，包括如下步驟：

從n個預設傳感器中分別獲得n個混合信號，并分別對所述n個混合信號進行超球面映射集合處理，得到映射至超球面上數據點的集合；

對所述集合進行超球面上數據點的估計處理，得到最佳不相似閾值和最佳聚類數量；

根據所述最佳聚類數量對所述集合和所述最佳不相似閾值進行劃分處理，得到多個聚類；

分別對多個所述聚類進行均值點判斷，得到多個列矢量；

對多個所述列矢量進行混合矩陣的計算，得到混合矩陣；

對所述混合矩陣進行矩陣的判斷，得到原始信號矢量估計值。

本發明解決上述技術問題的另一技術方案如下：一種盲信號分離裝置，包括：

映射集合處理模塊，用于從n個預設傳感器中分別獲得n個混合信號，并分別對所述n個混合信號進行超球面映射集合處理，得到映射至超球面上數據點的集合；

估計處理模塊，用于對所述集合進行超球面上數據點的估計處理，得到最佳不相似閾值和最佳聚類數量；

劃分處理模塊，用于根據所述最佳聚類數量對所述集合和所述最佳不相似閾值進行劃分處理，得到多個聚類；

均值點判斷模塊，用于分別對多個所述聚類進行均值點判斷，得到多個列矢量；

混合矩陣計算模塊，用于對多個所述列矢量進行混合矩陣的計算，得到混合矩陣；

原始信號矢量估計值獲得模塊，用于對所述混合矩陣進行矩陣的判斷，得到原始信號矢量估計值。