利用部分采样的数字混合信号单通道盲分离算法

针对粒子滤波在数字混合信号单通道盲分离中存在复杂度高的问题,提出一种低复杂度的盲分离算法。分析了算法复杂度高的原因在于符号粒子采样过程中搜索状态空间数与平滑长度成指数倍关系增长。构建了两种采样 方法 部分采样法和混合采样法。前者通过产生若干组序列,使用其代替对所有状态空间进行搜索,利用相应的增量权重完成粒子抽样和权重更新;后者将平滑区间分为两部分,第一部分采用传统的全状态空间法进行搜索,第二部分采用部分采样法进行搜索,利用两个子区间的增量权值完成粒子抽样和权重更新。理论分析和仿真实验结果表明所提算法能有效地降低粒子的搜索空间数。     

基于核估计的超定混合共轭盲信号分离方法

当混合信号的个数多于源信号时,盲源分离模型中的混合矩阵被描述为一个超定矩阵,因此不能直接通过估计逆矩阵的方法来得到分离矩阵。针对该线性超定混合情况提出了一种基于共轭梯度的盲源分离方法。该方法基于最小互信息准则,通过对行满秩分离矩阵的奇异值分解而引入了超定盲源分离的代价函数。利用共轭梯度优化算法推导出了迭代计算分离矩阵的更新公式。在每次迭代计算中,利用随机变量概率密度估计的核函数法在线估计分离信号的评价函数。避免了诸多传统盲分离算法中只能凭经验选取特定的非线性函数来代替评价函数的问题。仿真结果验证了所提算法的有效性。     

遗传算法优化神经网络权值盲均衡算法的研究

将遗传算法与神经网络盲均衡算法相结合,提出了两段式优化神经网络权值的方案。首先利用遗传算法全局搜索能力强的特点优化初始权值,然后发挥BP算法局部搜索速度快的特点得到最佳权值。经计算机仿真表明,该算法与传统BP神经网络盲均衡算法相比,收敛速度加快,稳态剩余误差减小,误码率降低。     

一种新的用于语音分离的盲源分离算法

提出了一种基于自然梯度的语音盲分离改进算法。该算法首先使用奇异值分解（SVD）的方法对观测信号进行预白化处理,而后使用自然梯度算法对预白化处理后的观测信号进行分离。通过计算机模拟试验,结果显示该算法能够有效地分离随机混合的自然语音信号。     

基于改进DBSCAN算法估计欠定混合矩阵的应用研究

针对欠定盲源分离（Underdetermined blind source separation, UBSS）问题,采用基于密度的空间聚类（Density based spatial clustering of applications with noise, DBSCAN）算法估计聚类中心时易陷入局部最优,因此由聚类中心坐标构成的混合矩阵的精度降低,导致信号分离结果不理想。本文在DBSCAN基础上提出布谷鸟自适应搜索群优化算法（Cuckoo adaptive search swarm optimization of density based spatial clustering of applications with noise, CASSO-DBSCAN）,该算法依据Levy飞行策略增强全局自适应搜索能力,并利用群体学习思想精细寻优得到最优解,从而更加精准地估计聚类中心。通过语音信号的盲源分离仿真实验对该算法进行验证,结果表明,该算法能够有效改善欠定混合矩阵的估计精度,具有良好的鲁棒性,证明了其可行性。     

FSS-kernel与FastICA融合的盲源分离算法研究

Fast ICA算法有着比传统ICA算法更快、更稳健的收敛速度,但由于其选用的非线性函数不能很好地符合源信号的统计特性,恢复结果并不理想。针对该问题,提出了一种有限支持样本核函数(FSS-kernel)与Fast ICA融合的盲源分离算法。该方法是通过FSS-kernel算法估计得出源信号概率密度函数,结合Fast ICA算法,实现混合信号的盲分离。仿真结果表明,该方法能够有效地完成混叠信号的分离,通过与传统ICA算法及Fast ICA算法比较,证明了该方法具有更高的分离精度和自适应能力。     

案例系统特征权值优化算法的仿真研究

研究案例系统特征权值优化问题,传统特征权值确定方法过分依赖主观判断和经验,而单一遗传算法或禁忌算法存在各自的不足,因此案例分类精度低。为了提高案例分类精度,提出一种遗传算法和禁忌算法相融合的案例系统特征权值优化方法。利用遗传算法全局搜索能力、并行性和禁忌算法局部搜索和记忆能力,有效地解决了案例系统特征权值优化问题。仿真结果表明,混合方法利用了遗传算法和禁忌算法的优点,很好地优化了案例系统特征权值,从而加快案例系统检索速度,提高了案例分类精度。     

基于改进蜂群聚类的欠定盲源分离

针对欠定盲分离中混合矩阵估计精度不高的问题,采用了改进的人工蜂群（ABC）聚类算法。从观测信号的线性聚类特点和蜂群的多样性考虑,改进雇佣蜂的搜索策略,从而加快算法的收敛速度。同时,引入基于Levy飞行的局部搜索方法,进一步对当前最优解的邻域进行搜索,提高ABC算法局部开发能力。仿真结果表明,该方法在源个数较多的情况下仍然有较高的混合矩阵估计精度。     

病态混叠下语音信号的盲源分离

针对稀疏信号盲源分离势函数法需要过多参数,以及聚类算法需要知道源信号个数的缺陷,采用基于拉普拉斯模型的势函数法估计源信号数目和混合矩阵。将混合信号重新聚类,对每一类信号的协方差矩阵进行奇异值分解,混合矩阵得到更精确的估计,进而源信号也得到更精确的估计。通过计算机仿真,表明了该算法的优越性。     

小波去噪算法在含噪盲源分离中的应用

无噪模型下的盲源分离算法在信噪比较低的情况下并不适用。针对该情况一种解决方案就是先对含有高斯白噪声的混合信号进行去噪预处理,然后使用盲源分离算法进行分离。为此,本文提出了一种适用于信噪比较低条件下的基于平移不变量的小波去噪算法。该算法首先使用高频系数滑动窗口法准确估计含噪混合信号的噪声方差,然后使用Bayesshrink阈值估计算法 得到更加合理的阈值,最后在不降低去噪效果的同时缩小了平移不变量的范围,减少了运算量。实验仿真表明,在信噪比较低的情况下,与传统小波去噪算法相比,该算法可以更加有效地去除噪声,在很大程度上提升盲源分离算法的性能。     

DSP在雷达目标自动检测录取系统上的应用

介绍了一种新的目标自动检测录取系统。它采用数字信号处理芯片（DSPC）和高速现场可编程（FPGA）芯片组成硬件系统,充分利用了雷达回波信息,利用能量加权法精确计算目标方位中心,有效抑制目标分裂。文中还就某现役雷达给出一种目标自动检测的硬件实现方法,分析了实时处理速度。该系统满足了搜索雷达高精度、多批次、实时探测目标的要求,具有体积小、可靠性高,适应性强的优点。     

基于FPGA+DSP的实时图像处理系统设计与实现

针对图像处理系统计算量大、实时性高和体积小的要求,研制了一种以DSP为主处理器FPGA为辅处理器的高性能实时图像处理系统.利用这两种芯片的各自特点,将算法分成两部分分别交由FPGA和DSP处理,大大提高了算法的效率.系统具有结构简单易于实现和运用方便灵活的特点,加载上相应的程序之后能实现对所获取的图像跟踪、识别和匹配等处理方法.详细说明了系统的设计思路和硬件结构,并在硬件系统上进行了算法仿真及实验验证.实验结果表明:该系统实时性高,适应性好,能够满足设计要求.     

高光谱图像非负稀疏分量分解建模与鲁棒性解混方法

目的 高光谱解混是高光谱遥感数据分析中的热点问题,其难点在于信息不充分导致的问题病态性。基于光谱库的稀疏性解混方法是目前的代表性方法,但是在实际情况中,高光谱数据通常包含高斯、脉冲和死线等噪声,且各波段噪声的强度往往不同,因此常用的稀疏解混方法鲁棒性不够,解混精度有待提高。针对该问题,本文对高光谱图像进行非负稀疏分量分解建模,提出了一种基于非负稀疏分量分析的鲁棒解混方法。方法 首先综合考虑真实高光谱数据的混合噪声及其各波段噪声强度不同的统计特性,在最大后验概率框架下建立非负矩阵稀疏分量分解模型,然后采用l_1,1范数刻画噪声的稀疏性,l_2,0范数刻画丰度的全局行稀疏性,全变分(total variation,TV)正则项刻画像元的局部同质性和分段平滑性,建立基于非负稀疏分量分析的高光谱鲁棒解混优化模型,最后采用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)设计高效迭代算法。结果 在2组模拟数据集上的实验结果表明,相比于5种对比方法,提出方法在信号与重建误差比(signal to...     

基于DSP的MP3编解码系统设计与实现

MP3编码标准压缩率高，压缩技术好，是被广为应用的音频压缩格式。介绍了一种基于定点DSP的MP3编解码系统的设计与实现，系统采用了高性能的DSP和灵活的模拟音频接口，通过对MP3的编解码算法和DSP编程的改进与优化，实现了实时编解码过程。     

Towards an intelligent multi-sensor satellite image analysis based on blind source separation using multi-source image fusion

In this paper we propose a new approach for land cover classification using blind sources separation (BSS) and satellite image fusion methods simultaneously. Satellite image pixels are represented by radiometric values where each pixel is considered as a mixture of several independent sources. The BSS methods were developed in order to extract maximum information from different statistical features such as spatial correlation and local high order statistics. The statistical independence of the sources can be obtained through the joint approximate diagonalization of eigen-matrix in two dimensions (JADE-2D) algorithm. A reduction of spatial correlation can be obtained using the second order blind identification in two dimensions (SOBI-2D) algorithm. Non-Gaussianity can be measured using the fast-independent component analysis in two dimensions (Fast-ICA-2D) algorithm. These algorithms allow extraction of features by estimating the source images, mixing and un-mixing the matrix. These source images will be used by our framework as secondary knowledge, which is useful for a supervised classification.     

仿袋鼠跳跃机器人用关节运动控制器设计

设计了一种基于TI公司高性能浮点DSP TMS320F28335和双全桥PWM电机驱动器DRV8402的仿袋鼠跳跃机器人关节运动控制器.控制器实时采集机器人3个关节相对运动角度,利用积分分离的PID控制算法实现关节驱动电机位置闭环控制.设计了基于LabWindows/CVI的上位机测控软件,制作了控制器样机并进行系统联...     

归一化互相关灰度图像匹配的多核信号处理器实现

为了满足图像处理对处理器性能的高要求,以基于灰度的归一化互相关(NCC)匹配算法为例,采用高性能、低功耗的多核数字信号处理器(DSP)系统,根据归一化互相关算法中模板图像在源图像中逐个像素搜索并计算相关性的特点,将搜索区域分成六个部分并使TMS320C6472的六个核并行搜索计算这六个区域,并在不同图像存储位置采用不同图像和模板大小实现了多核DSP归一化互相关图像匹配算法。实验结果表明,多核DSP具有作为数字信号处理器的高速信号和图像处理的特点,同时可以根据不同算法通过核间任务分配实现多核并行处理。对于归一化互相关灰度图像匹配算法,TMS320C6472六核DSP和单核DSP比较获得接近单核DSP六倍的性能,对于较大尺寸的图像和PC相比也具有一定的性能加速。     

酉变换步进搜索求根MUSIC算法的研究与仿真

求根MUSIC算法具有比基本MUSIC算法更好的性能.但其实现难度极大而基本MUSIC算法的计算量很大,时延较长.酉变换步进搜索求根MUSIC算法依据求根MUSIC算法的原理采用步进搜索的方法,将摹本MUSIC算法的复对称矩阵分解转化为实对称矩阵分解,并将复数域的矩阵计算转化为复数域的只有乘法和加法的多项式运算,从而大大降低算法的计算量和实现难度.在matlab上的仿真也表明:酉变换步进搜索求根MUSIC算法是一种实现容易,计算量较小,效果较好的一种DOA估计方法.     

一种基于DCT的频域运动估值算法

用软件实现在低码率信道上的实时视频编解码是图象压缩领域的研究热点，本文就此提出了一种基于离散余弦变换（DCT）系数的频域块匹配法，通过引入阈值矩阵，降低了运动估值的运算量，提高了搜索效率。计算机仿真表明，该算法可在PC机上用软件实时实现，具有较好的实用价值。     

基于DSP实时实现的H.264运动估计快速算法

综合考虑运动估计的精度和搜索次数．提出了一种在DSP上实现符合H．264标准的运动搜索快速算法．该算法结合了钻石搜索和分层搜索的思想，在抽样块上进行菱形搜索，同时自适应预测搜索起始点，在保证估计质量的情况下减少了冗余搜索次数,极大的提高了搜索效率，对在DSP上实现H．264实时编码器具有重要的实用价值．