快速NMF盲源分離算法
本文選題:秩一 + 非負矩陣分解 ; 參考:《信號處理》2014年06期
【摘要】:將秩一非負矩陣分解應用于盲源分離問題,把基于歐式距離的目標函數(shù)轉(zhuǎn)化成二次函數(shù)的形式;施加稀疏性約束和正交性約束保證信號可分離性;利用二次函數(shù)的性質(zhì)分別推得混合矩陣和源信號的迭代公式,從而得到一種基于秩一分解的快速NMF盲源分離算法(NMF-R1)。分析得到一次迭代更新NMF-R1算法比傳統(tǒng)NMF盲源分離算法(NMF-BM)所需乘法次數(shù)少約30%,NMF-R1算法無矩陣求逆運算,NMF-BM算法還需2次矩陣求逆運算。圖像信號的超定和欠定盲源分離仿真結(jié)果表明,NMF-R1算法都能分離出源信號,NMF-BM算法只能分離超定混合信號;NMF-R1算法與NMF-BM算法相比,分離性能好、收斂速度快。
[Abstract]:The rank-one nonnegative matrix decomposition is applied to blind source separation problem, the objective function based on Euclidean distance is transformed into quadratic function, the sparse constraint and orthogonal constraint are applied to ensure the signal separability. By using the properties of quadratic function, the iterative formulas of mixed matrix and source signal are derived, and a fast NMF blind source separation algorithm based on rank decomposition is obtained. It is found that the one-iteration updating NMF-R1 algorithm needs about 30 times less multiplication times than the traditional NMF blind source separation algorithm (NMF-BM). The matrix free inversion operation of the NMF-R1 algorithm and the NMF-BM algorithm require two times of matrix inversion. The simulation results show that the NMF-R1 algorithm can separate the source signal only by separating the overdetermined mixed signal and the NMF-R1 algorithm has better separation performance and faster convergence speed than the NMF-BM algorithm.
【作者單位】: 杭州電子科技大學通信工程學院;通信系統(tǒng)信息控制技術(shù)國家級重點實驗室;
【基金】:國防科技重點實驗室基金資助項目(9140C131010109DZ46)
【分類號】:TN911.7
【參考文獻】
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【共引文獻】
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【相似文獻】
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本文編號:1822520
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