基于JADE算法的盲信号分离系统
项目介绍
本项目实现JADE(Joint Approximate Diagonalization of Eigenmatrices)盲信号分离算法,通过联合近似对角化特征矩阵的方法,实现混合信号的盲源分离。系统支持实值和复值信号处理,具备较快的收敛速度和良好的分离精度。相比传统FASTICA算法,本系统在处理非高斯独立源信号时表现更优,特别适用于通信信号处理、生物医学信号分析等实际应用场景。
功能特性
- 高效盲源分离:采用JADE算法实现混合信号的盲分离
- 多信号类型支持:完整支持实值信号和复值信号处理
- 先进技术应用:
- 四阶累积量矩阵估计技术
- 特征矩阵联合近似对角化技术
- 复值信号的白化与分离技术
- 性能优越:相比FASTICA算法,在处理非高斯独立源信号时表现更优
- 全面输出:提供分离信号、分离矩阵及多种性能评估指标
使用方法
输入参数
- 混合信号矩阵:m×n维矩阵,其中m为观测信号数量,n为采样点数
- 信号类型标识:实值信号(real)或复值信号(complex)
- 可选参数:最大迭代次数(默认1000)、收敛阈值(默认1e-6)、预处理方式选择
输出结果
- 分离信号矩阵:与输入同维度的分离后源信号估计
- 分离矩阵:估计的混合系统逆矩阵
- 性能指标:分离精度评估、算法收敛曲线、运行时间统计
- 可视化结果:源信号与分离信号的时域/频域对比图
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
文件说明
main.m文件作为系统的主入口与调度核心,实现了信号处理管道的完整控制流程,包含混合信号的预处理与白化操作、JADE算法核心计算过程的执行、分离结果的质量评估与性能指标计算,以及分离信号与原始信号的对比可视化功能。该文件整合了算法的各个功能模块,提供用户友好的参数配置接口,并生成详细的分离效果分析报告。