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针对星载自动识别系统(AIS)/广播式自动相关监视(ADS-B)一体化接收系统因信号时隙碰撞而严重影响解调正确性的问题,提出一种基于海森矩阵预估计的碰撞信号分离算法。该算法根据多通道碰撞分离模型对目标函数的海森矩阵进行预估计,利用有限内存BFGS(L-BFGS)双循环递归法更新搜索方向,最终得到分离矩阵并估计出原信号。仿真结果表明该算法能够加速目标函数寻优收敛,实现碰撞信号的高效分离。