Brusundertryckning i sonar med ICA-metoder

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.