Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Brusundertryckning i sonar med ICA-metoder.

Brusundertryckning i sonar med ICA-metoder. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Torbjörn Lennartsson
Ort: Stockholm
Sidor: 71
Utgivningsår: 2009
Publiceringsdatum: 2009-04-29
Rapportnummer: (FOI-R--2742--SE)
Nyckelord sonar, ICA (Independent Component Analysis), BSS (Blind Source Separation)
Keywords sonar, ICA (Independent Component Analysis), BSS (Blind Source Separation)
Sammanfattning Under de senaste decennierna har en teknik som kallas ICA (Independent Component Analysis) utvecklats. Syftet med tekniken är att, givet ett antal observerade linjärkombinationer av några okända tidsserier, göra uppskattningar av de okända tidsserierna. Uppskattningen av tidsserierna görs enbart med hjälp av antagandet att tidsserierna är sinsemellan statistiskt oberoende, därav namnet ICA. Det vore intressant att ta reda på hur ICA skulle kunna användas i ett sonarsystem för att särskilja olika ljud från varandra, eller för att särskilja önskvärda ljud från brus. I detta examensarbete presenteras inledningsvis en litteraturstudie som beskriver ICA, och som redogör för resultaten från några vetenskapliga artiklar som behandlar separation av flera ljudkällor med ICA-metoder. Därefter ges ett förslag till en metod för ett specialfall där två sensorer, utplacerade med några meters mellanrum, uppfattar ljudet dels från en sändare som sänder en signal med välkända statistiska egenskaper, dels från en störkälla. Med hjälp av en ICA-liknande metod särskiljs den önskvärda signalen från störkällan. En utvärdering visar att metoden fungerar väl under idealiserade förhållanden, men är känslig för att verkligheten avviker från den matematiska modell som metoden bygger på.
Abstract During the last years, a new technique called ICA (Independent Component Analysis) has attracted considerable attention. The aim of ICA is, given a number of observed linear combinations of some unobserved time series, to estimate the unobserved time series. The estimation is performed only on the basis that the time series are mutually statistically independent, thereof the name ICA. It would be interesting to find out how ICA could be used in a sonar system to separate different sounds from each other, or to separate desirable sounds from noise. In this thesis a literature study, which describes ICA and results from some scientific articles that discuss the separation of sound sources, is presented as an introduction. After that, a method for a special case where two sensors, interspaced a few meters, simultaneously receives the sound from a transmitter whose signal has known statistical properties, and the sound from an interfering source, is proposed. With the aid of a method that is similar to ICA, the desired signal is separated from the interfering sound. An evaluation of the method shows that the method works well under idealized conditions, but is sensitive to deviations from the mathematical model on which the method relies.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182