基于偏度的低空目标声信号盲抽取算法

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1、第26卷第1期数据采集与处理Vo1．26No．1201】年1月JournalofDataAcquisition＆ProcessingJan．201l文章编号：1004—9037(2011)01-0069-05基于偏度的低空目标声信号盲抽取算法张琼。杨俊安h夏建明(1．电子工程学院信息系，合肥，230037；2．安徽省电子制约技术重点实验室，合肥，230037)摘要：针对盲源分离信号顺序的不确定性以及基于峭度的盲抽取算法运算量大的问题，本文提出一种基于偏度的低空目标声信号盲抽取算法该算法利用偏度的非

2、对称性，将其作为信号非高斯性的度量，抽取出的信号可以按偏度绝对值的降序排列。与基于峭度的盲抽取算法相比，该算法大大减小了运算量，同时具有较好的分离效果，且对于噪声具有鲁棒性。声音信号及战场低空飞行目标声音信号盲抽取的实验结果，验证了该算法的有效性。关键词：盲抽取；盲分离；偏度中图分类号：TN912．3文献标识码：ANovelBlindSourceExtractionAlgorithmtoLowAltitudeAcousticSignalsBasedonSkewnessZhangQiong～，Yan

3、gJunan，XiaJianming’(1．DepartmentofInformation，ElectronicEngineeringInstitute，Hefei，230037，China；2．KeyLaboratoryofElectronicRestriction，AnhuiProvince，Hefei，230037，China)Abstract：Fortheuncertaintyofthesignalsequenceofblindsourceseparationandthelargecomp

4、utationofthekurtosis—basedblindsourceextractionalgorithm，ablindsignalextractionalgorithmforlowaltitudeacousticbasedonskewnessisproposed．Analgorithmusestheasymmetricofskewnesstoevaluatethenon—Gaussianityofasigna1．Thesignalcanbeextract—edbytheabsoluteva

5、lueoftheskewnessindescendingorder．Comparedwiththekurtosis—basedblindextractionalgorithm，thealgorithmreducesthecomputationalcomplexity，hasbet—terseparationefficiencyandisrobustforthenoise．Computersimulationandexperimentsontheacousticsignalandlowaltitud

6、ebattlefieldacousticsignalconfirmtheeffectivenessofthealgorithm．Keywords：blindsourceextraction；blindsourceseparation；skewness如何从一组传感器接收到的混合声音信号中(其中引目包括噪声以及不同的信号源)恢复出个别感兴趣的原始信号，从大量信息中仅抽取出感兴趣的成分，在现代战争中，巡航导弹等低空飞行目标位于并处理这些数据来获取信息进行目标识别，是盲源雷达盲区内，为了弥补雷达对这类目

7、标探测能力的分离理论要解决的难题。盲源分离理论和方法目前不足，文献[1]提出将声探测技术用于战场低空飞已被广泛应用于生物医学、图像处理、地震和通信行目标。由传感器采集到的信号为多种目标的混合等信号分析领域[】]。但现有的分析方法多数都是声音，对于声源目标的类型、数量和混合方式等都在多传感器接收信号的基础上，将全部信号分离出是未知的，尤其是在含有噪声时得到想要的信息就来再加以筛选，运算量相当巨大和繁冗，并且分离更困难，造成目标识别概率下降等严重后果。然而的信号存在顺序不确定性。盲信号抽取BSE(Bl

8、ind基金项目：国家自然科学基金(60872113)资助项目。收稿日期：2009—07—30；修订日期：2010—03—247O数据采集与处理第26卷sourceextraction)是从接收到的信号中，根据源信信号各个分量之间的二阶相关性，使得白化后的信号的随机特征，用指定的顺序来抽取信号。BSE以号分量之间二阶统计独立，它可以通过线性变换，其节省运算时间和提高效率等优势，被诸多领域所使得变换后的随机矢量(愚)的相关矩阵满足关注[3’5j。文献E6]提出了峭度最大化的盲抽取方一E