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1、Jun2009JournalofCAEfT单通道盲信号分离研究进展与展望彭耿,黄知涛，姜文利,周一宇(国防科技大学电子科学与工程学院，长沙410073)摘要:盲信号分离是当前国际信号处理领域的研究热点，作为一种病态混叠情况，单通道盲信号分离是其刚刚兴起的一个重要研究方向，有着广泛的应用前景。首先阐述了单通道盲信号分离笊数学模型、可分离性分析和分离效果评价指标，然后在深入研究单通道盲信号分离最新发展的基砒上，对现有理论和方法进行了总结，并介绍了一些领域中的应用情况，最后指出其发展面临的挑战和进一步的研究方向。关键词:信息处理技术;综述;单通道盲信
2、号分离;独立分量分析屮图分类号:1N911.7文献标识码：A文章编号：1673方692(2009)032268210DevelopmentandPerspectiveofShgleChannelBindS^nalSeparatbnPENGGeng,HUANGZhi2tao,JANGWen21i,ZHOUYi勿u(Sc1kx)1ofElectronicScienceandEngineering,NationalUniversit}^ofDefenseTechnobgy,Changsha41(X)73,China)Abstract:BSS(Blin
3、dSignalSeparation)iscurrentlyahotjpotinthedomainofsignalpiocessinginin2temationalcaTimunityAsacaseofill2:onditbnedsignalmixing,SingleChanne1BlindSigna1Separatbr(SCBSS)isanaectofparticularinterestandimportance,aswellasanewareaofresearch,withzgrcatfuturelyingaheadThemathanatic
4、a1mode1usedforSCBSS,itsseparabilityandseparationeffeeevaluatbnindexaredescribedinthispaperOnthebasisofaninllepthinvestigatbnintolatestdevebpzmentofSCBSS,existingtheoriesandmethodsarethenclassifiedandsummarized,theirapplicatbnirsomefieIdssystematicallyexplainedFinally,chaHeng
5、esandpioipectsforfurtherdevebpmentinthea£eaarepresentedKeywords:infoimationpiocessingtechnobgy;overview;SCBSS;CA收稿日期：20082122)6修订日期：2008212226基金项H:湖南省优秀博士论文基金;国防科技大学创新研究项H(CXO62)1J)2);国防科技大学优秀研究生创新资助项U；武器装备预研(9140A22020607Ka)180)0引言盲信号分离(BSS)就是根据观测到的混合数据向量确定一个变换，以恢复原始信号或信源典型
6、情况下,观测数据向量是一组传感器的输出，其中每个传感器接收到的是源信号的不同组合。当前国际上正在兴起的一个重要研究方向是仅利用一个传感器观测数据的盲信号分离，即单通道盲信号分离(SCBSS)，这是因为单通道接收到的信号中含有多个信号分暈是个非常普遍的现象:在生物医学信号处理中，生物医学信号通常包含着多个电生理信号成分，如脑电图(EEG)中除脑电信号外往往还含有心电动、眼动伪迹、肌电信号，以及其他干扰源所产生的干扰信号；在图像处理中，出现多个图像重輕的情况，如从刑侦现场获得的指纹图片常出现多个指纹重叠在一起的情况;在语咅信号处理中，某些情况下只能
7、利用单一信道或传感器接收，从而导致接收到的信号中存在多个信号分量；在通信系统中，存在共道干扰等；在雷达、声纳系统中，接收到的信号是多个具有不同传播延迟和衰减的回波及噪声的叠加。单通道盲信号分离屮，接收到的信号只有一个而源信号有多个，需要利用较少的量去估计较多的量,这是一个病态的问题，解决起来非常困难[2-51o如要对非协作通信条件下单通道接收到的时频重叠扩频信号进行分离，时域或频域滤波都不可行，又由于是单通道不能利用信号分量的空间分离特性进行空域滤波，信号分量不含扩频码等先验信息，无法进行解扩、分离。因此单通道盲信号分离是一件非常具有挑战性的工
8、作，研究人员开始投入到这个闲难的工作中是因为其诱人的应用前景，如在现代通信系统中，为了处理方便，通常采用多个接收机接收信号，利用阵列信号处理的方法可进
