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为了解决星载甚高频数据交换系统(Very-high-frequency data exchange system,VDES)接收的碰撞信号在欠定情况下的分离问题,提出一种基于随机近端梯度张量分解的多通道碰撞信号分离算法.该算法根据分离模型对预处理后的信号建立广义协方差矩阵集,堆叠形成张量模型,利用Tucker分解进行压缩得到核张量,减少计算复杂度,并采用随机近端梯度算法优化核张量分解过程,提高了分解精度,最终求得分离矩阵,估计出碰撞的多路源信号.仿真结果表明,该算法在欠定和适定情况下均取得了很好的碰撞信号分离效果.