基于卷积混合模型的盲源分离系统
项目介绍
本项目实现了一个完整的卷积盲源分离系统,能够从多个卷积混合信号中恢复原始源信号。系统采用先进的盲源分离技术,包含信号预处理、混合模型估计、分离算法实现和结果评估等完整功能模块,适用于音频信号处理、生物医学信号分析等多个领域。
功能特性
- 多格式输入支持:支持.wav音频文件和.mat数据文件导入
- 信号预处理:自动进行去均值、白化等预处理操作
- 混合模型估计:采用卷积混合模型建模技术准确估计混合系统
- 盲分离算法:集成独立成分分析(ICA)算法和频域盲源分离(FD-BSS)技术
- 性能评估:提供信噪比、相似度指数等量化评估指标
- 可视化分析:生成原始混合信号与分离信号的时域/频域对比图
使用方法
基本操作流程
- 准备输入数据:准备多通道时域混合信号文件(MATLAB矩阵格式,维度为[采样点数 × 通道数])
- 设置系统参数:配置采样频率、信号长度、混合阶数等可选参数
- 运行分离系统:执行主程序开始盲源分离处理
- 查看输出结果:获取分离后的源信号估计、混合系统参数和性能评估报告
输入输出说明
输入要求:
- 多通道时域混合信号(.wav或.mat格式)
- 可选参数:采样频率、信号长度、混合阶数
输出内容:
- 分离后的源信号估计(与输入相同维度的MATLAB矩阵)
- 估计的混合系统参数(混合矩阵或滤波器系数)
- 分离性能评估报告(信噪比、相似度指数等量化指标)
- 可视化结果:原始混合信号、分离信号的时域/频域对比图
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱
- 统计学和机器学习工具箱
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制逻辑,负责协调整个盲源分离流程的执行。具体包括:用户输入参数的接收与验证、混合信号数据的导入与预处理、卷积混合模型的建立与参数估计、盲源分离算法的调用与执行、分离结果的质量评估与性能分析,以及最终结果的可视化展示与数据导出功能。该文件作为系统的主要入口点,确保各功能模块的协同工作。