通过提取具有自适应时变参数的局部频率实现直接信号分离
信号处理
2022-05-30 v2
摘要
可表述为信号的现实世界现象常受多种因素影响，表现为多分量模态。为理解并处理此类现象，“分而治之”可能是最常见的策略，即把捕获的信号分解为各分量以便分别处理。遗憾的是，对于由非平稳调幅-调频（AM-FM）分量叠加而成的信号，“分而治之”策略注定失败，因为无法确保分解出的分量具有提取其瞬时频率（IFs）和瞬时幅度（IAs）所必需的 AM-FM 形式。本文提出一种自适应信号分离操作（ASSO），用于单通道盲源多分量信号的有效且准确分离，其通过引入局部适应于 IFs 的时变参数，并使用线性调频（线性频率调制）信号在每个时刻逼近分量。我们基于线性调频信号局部逼近推导了更精确的分量恢复公式。此外，还提出了一种恢复方案及脊检测方法，用于逐一提取信号分量，并为每个分量更新时变参数。所提方法适于工程实现，能够将复杂信号直接分离为其分量或子信号并重构信号趋势。给出了合成与真实世界信号的数值实验以展示相对以往尝试的改进。
引用
@article{arxiv.2010.01866,
title = {Direct Signal Separation Via Extraction of Local Frequencies with Adaptive Time-Varying Parameters},
author = {Lin Li and Charles K. Chui and Qingtang Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.01866},
year = {2022}
}