語(yǔ)音信號(hào)的盲分離算法研究.pdf

1、盲源分離（BSS）是指在對(duì)信號(hào)源和傳輸信道未知的情況下，只憑傳感器陣列或天線陣列得到的觀測(cè)信號(hào)恢復(fù)源信號(hào)的過(guò)程。由于盲源分離無(wú)需知道源信號(hào)的先驗(yàn)信息，從而在信號(hào)處理領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。語(yǔ)音盲分離作為盲源分離技術(shù)的應(yīng)用典范和重要分支是當(dāng)前信號(hào)處理領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)，這是因?yàn)樗谡Z(yǔ)音識(shí)別、手機(jī)去噪、輔助聽(tīng)覺(jué)等諸多應(yīng)用中都有著重要的實(shí)用價(jià)值。 本文主要對(duì)語(yǔ)音信號(hào)盲分離進(jìn)行了研究，主要工作如下： 首先介紹了盲源分離的研究背景及意

2、義，闡述了盲源分離的研究現(xiàn)狀和一些重要的應(yīng)用領(lǐng)域。分析了盲源分離的基礎(chǔ)理論，包括三種主要數(shù)學(xué)模型、獨(dú)立分量分析、數(shù)據(jù)預(yù)處理方法、分離性能評(píng)價(jià)準(zhǔn)則以及語(yǔ)音信號(hào)的基本特性等。 然后對(duì)各種模型的盲源分離算法進(jìn)行了分析和研究。特別地詳細(xì)介紹了三個(gè)典型的盲源分離算法，它們是：特征矩陣的聯(lián)合近似對(duì)角化法（JADE）、用于解決純時(shí)延混合模型的稀疏盲分離算法-Sparse-delay法，以及卷積混合頻域盲分離算法--聯(lián)合塊對(duì)角化法（JBD）。

3、 最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真的手段對(duì)語(yǔ)音信號(hào)盲分離問(wèn)題進(jìn)行了研究和探討。將JADE法、Sparse-delay法以及JBD法用于實(shí)驗(yàn)仿真中，考察它們對(duì)人工合成的各種混合語(yǔ)音信號(hào)和現(xiàn)實(shí)環(huán)境中采集的混合語(yǔ)音信號(hào)的分離性能。在對(duì)人工合成的混合語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行盲分離時(shí)，分別考察了這3種算法對(duì)瞬時(shí)混合信號(hào)、純時(shí)延混合信號(hào)、卷積混合信號(hào)以及時(shí)域相關(guān)源混合信號(hào)的分離效果。在對(duì)現(xiàn)實(shí)環(huán)境下采集的混合語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行盲分離時(shí)，則著重考察了說(shuō)話者與麥克風(fēng)之間的距離以及說(shuō)