利用Gibbs采样的同频混合信号单通道盲分离

杨勇; 张冬玲; 彭华; 涂世龙

doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015090

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

利用Gibbs采样的同频混合信号单通道盲分离

学术论文 | 更新时间：2024-06-05

- 利用Gibbs采样的同频混合信号单通道盲分离
- Single-channel blind separation of co-frequency modulated signals based on Gibbs sampler
- 通信学报 2015年36卷第4期页码：157-162
- 作者机构：
  
  1. 解放军信息工程大学信息系统工程学院，河南郑州 450002
  2. 盲信号处理国家重点实验室，四川成都 610041
- 作者简介：
  
  [ "杨勇（1988-），男，云南大理人，解放军信息工程大学博士生，主要研究方向为盲信号处理、信道编译码技术等。" ]
  [ "张冬玲（1976-），女，江苏盐城人，解放军信息工程大学副教授，主要研究方向为盲信号处理、信道编译码技术等。" ]
  [ "彭华（1973-），男，江西萍乡人，解放军信息工程大学教授、博士生导师，主要研究方向为软件无线电、通信信号处理等。" ]
  [ "涂世龙（1980-），男，四川资阳人，盲信号处理国家重点实验室工程师，主要研究方向为信源容错处理、盲信号分离等。" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(61401511);国防基金资助项目(9140C860103120C8601)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-436x.2015090
  中图分类号： TN911.7
- 网络出版日期：2015-04，
  
  纸质出版日期：2015-04-25
- 稿件说明：
移动端阅览
杨勇, 张冬玲, 彭华, 等. 利用Gibbs采样的同频混合信号单通道盲分离[J]. 通信学报, 2015,36(4):157-162.

Yong YANG, Dong-ling ZHANG, Hua PENG, et al. Single-channel blind separation of co-frequency modulated signals based on Gibbs sampler[J]. Journal on communications, 2015, 36(4): 157-162.
杨勇, 张冬玲, 彭华, 等. 利用Gibbs采样的同频混合信号单通道盲分离[J]. 通信学报, 2015,36(4):157-162. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2015090.

Yong YANG, Dong-ling ZHANG, Hua PENG, et al. Single-channel blind separation of co-frequency modulated signals based on Gibbs sampler[J]. Journal on communications, 2015, 36(4): 157-162. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2015090.

摘要

针对非合作接收的单通道同频数字调制混合信号，提出一种基于Gibbs采样的分离算法。该算法利用统计的方法获得未知符号序列概率密度的随机样本，运算复杂度随信道阶数的增加不呈指数增长。重点研究了基于单符号对、多符号对的分离算法和信道响应的跟踪，并对Gibbs分离算法和PSP分离算法的性能进行了详细的分析比较。仿真结果表明，针对2路QPSK调制的混合信号，在与L=4时的PSP算法具有近似分离性能的同时， Gibbs分离算法可使复杂度降低近17倍。

Abstract

A Gibbs-sampler-based separation algorithm was proposed for single-channel co-frequency digital-modulated signals，which were received in non-cooperative ways.The probability density samples of unknown symbol sequences can be obtained by statistic method，and the computation complexity was not growing exponentially with the increase of channel order.With special emphasis on the separation algorithms of single pair of symbols，multiple pair of symbols and the tracking of channel responses.Moreover，the separation performance between Gibbs sampler and per-survivor processing(PSP) algorithm were analyzed and compared in detail.Simulation results show that，compared with PSP algorithm with L=4 for two co-frequency QPSK-modulated signals，Gibbs sampler can be nearly 17 times lower in computation complexity when the approximately performance is obtained.

关键词

Keywords

references

MIJOCIC B ， VOS M D ， GLIGORIJEVIC I ， et al . Source separation from single-channel recordings by combining empirical-mode decomposition and independent component analysis [J ] . IEEE Transactions on Biomedical Engineering ， 2010 ， 57 ( 9 ): 2188 - 2196 .

GAO B ， WOO W L ， DLAY S S . Single-channel source separation using EMD-Subband variable regularized sparse features [J ] . IEEE Transactions on Audio，Speech，and Language Processing ， 2011 ， 19 ( 4 ): 961 - 976 .

LU X Y ， GAO B ， KHOR L C ， et al . Single channel source separation using filterbank and 2D sparse matrix factorization [J ] . Journal of Signal and Information Processing ， 2013 ， 4 ( 2 ): 186 - 196 .

KIM M ， SMARAGDIS P . Single channel source separation using smooth nonnegative matrix factorization with Markov random fields [A ] . Proceedings of IEEE International Workshop on Machine Learning for Signal Processing [C ] . Southapmton ， 2013 . 1 - 6 .

廖灿辉，黄渊凌，周世东 . 卫星成对载波多址信号的一种联合分离解调算法 [J ] . 通信学报， 2010 ， 31 ( 6 ): 99 - 105 .

LIAO C H ， HUANG Y L ， ZHOU S D . Joint separation and demodulation algorithm for paired carrier multiple access signals [J ] . Journal on Communications ， 2010 ， 31 ( 6 ): 99 - 105 .

杨勇，张冬玲，彭华 . 基于迭代处理的PCMA混合信号解调/译码算法 [J ] . 电子与信息学报， 2012 ， 34 ( 12 ): 2869 - 2875 .

YANG Y ， ZHANG D L ， PENG H . The demodulation/decoding algorithm of PCMA mixed signals based on iteration processing [J ] . Journal of Electronics & Information Technology ， 2012 ， 34 ( 12 ): 2869 - 2875 .

HEIDARI S ， NIKIAS C L . Co-channel interference mitigation in the time–scale domain:the CIMTS algorithm [J ] . IEEE Transactions on Signal Processing ， 1996 ， 44 ( 9 ): 2151 - 2162 .

WARNER E S ， PROUDLER I K . Single-channel blind separation of filtered MPSK signals [J ] . Proceedings of Radar，Sonar and Navigation ， 2003 ， 150 ( 6 ): 396 - 402 .

LIU K，LI H ， DAI X C ， XU P X . Single channel blind separation of cofrequency MPSK signals [A ] . Proceedings of Communications，Internet，and Information Technology [C ] . 2006 . 42 - 46 .

TU S L ， ZHENG H ， GU N . Single-channel blind separation of two QPSK signals using per-survivor processing [A ] . Proceedings of IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems [C ] . 2008 . 473 - 476 .

崔荣涛，李辉，万坚等 . 一种基于过采样的单通道 MPSK 信号盲分离算法 [J ] . 电子与信息学报， 2009 ， 31 ( 3 ): 566 - 569 .

CUI R T ， LI H ， WAN J ， et al . An over-sampling based blind separation algorithm of single channel MPSK signals [J ] . Journal of Electronics &Information Technology ， 2009 ， 31 ( 3 ): 566 - 569 .

涂世龙，陈越新，郑辉 . 利用纠错编码的同频调制混合信号单通道盲分离 [J ] . 电子与信息学报， 2009 ， 31 ( 9 ): 2113 - 2117 .

TU S L ， CHEN Y X ， ZHENG H . Exploiting error-control codes in single-channel blind separation of co-frequency modulated signals [J ] . Journal of Electronics & Information Technology ， 2009 ， 31 ( 9 ): 2113 - 2117 . 473 - 476 .

廖灿辉，涂世龙，万坚 . 基于迭代的同频混合信号单通道盲分离/译码算法 [J ] . 通信学报， 2011 ， 32 ( 8 ): 111 - 117 .

LIAO C H ， TU S L ， WAN J . Iterative algorithm on single-channel blind separation and decoding of co-frequency modulated signals [J ] . Journal on Communications ， 2011 ， 32 ( 8 ): 111 - 117 .

万坚，涂世龙，廖灿辉，等 . 通信混合信号盲分离理论与技术 [M ] . 北京 : 国防工业出版社， 2012 .

WAN J ， TU S L ， LIAO C H ， et al . Theory and Technology on Blind Source Separation of Communication Signals [M ] . Beijing : National Defense Industry PressPress ， 2012 .

PENG R H ， CHEN R R ， BEHROUZ F B . Markov chain Monte Carlo detectors for channels with intersymbol interference [J ] . IEEE Transactions on Signal Processing ， 2010 ， 58 ( 4 ): 2206 - 2217 .

浏览量

1161

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

单通道同频混合信号的最佳接收及盲解调性能界

基于Turbo均衡和信道估计的单通道盲信号恢复算法

抗频偏的突发GMSK混合信号单通道盲分离算法

基于迭代的同频混合信号单通道盲分离/译码算法