一种改进的自适应滤波算法及其在回波消除中的应用

该文改进了一种自适应滤波算法,并对新算法进行了收敛性分析。作为应用,将新算法应用于混沌调制通信系统在回波信道中的回波消除问题。仿真结果表明,改进后的算法比原算法具有更好的收敛速度和收敛精度;在低信噪比下,新算法更为稳定。     

基于DMB—T标准的数字电视回波抵消技术的研究

以数字电视地面广播国家标准--DMB-T标准为背景,在介绍直放站中回波产生的原因和影响后,设计了回波抵消方案.首先在原有的数字电视信号中添加低功率的PN码,然后采用变换域LMS算法对信道进行估计,利用信道估计的结果生成一路反馈信号,来逼近回波干扰信号,最后从接收信号中除去该反馈信号,最终实现回波抵消的目的.变换域LMS算法通过对输入信号进行预白化处理,来保证能够获得比LMS算法更好的收敛速度.仿真结果表明,该方法具有良好的回波消除性能.     

多通道SAR-GMTI通道盲均衡算法

基于回波数据相关矩阵特征分解的通道盲均衡算法可有效校正多通道SAR系统中由各种非理想因素引起的通道幅度相位误差,但该算法主要的缺点是收敛速度慢。该文首先分析了基于回波数据相关矩阵特征分解的通道盲均衡算法的基本工作原理;在此基础上,针对算法收敛性差的缺点,结合降维处理技术,提出一种快速收敛的通道盲均衡算法。仿真及实测数据实验结果表明:与常规的基于回波数据相关矩阵特征分解的通道盲均衡算法相比,该文所提算法收敛所需的样本数目显著减少,即可在小训练样本条件下实现对通道幅度相位误差的均衡。     

一种改进的数字同频直放站自适应反馈干扰抑制算法

基于数字地面电视广播(Digital Terrestrial Television Broadcasting,DTTB)同频直放站的回波干扰抑制,提出了一种变步长块LMS(Variable Step- size Block Normalized Least Mean Square,VSSBNLMS)自适应算法.此算法的目的是为了提高传统回波干扰抑制的自适应算法的收敛速度和降低计算复杂度.其将输入信号分为长度相等的块,在每一个数据块内,权值向量只更新一次,有效地降低了计算复杂度.另外,该算法通过输出误差控制更新步长的变化,与传统的归一化LMS(NLMS)和块LMS(BLMS)算法相比,提高了收敛速度.仿真结果表明,该算法具有良好的收敛速度和回波干扰抑制性能.     

基于小波变换的声学回波消除系统

声学回波消除技术一直是语音通信领域的研究热点。在声学回波消除系统中,通过估计回波路径中的固定时延区域来提高自适应滤波算法的收敛速度。提出了一种基于小波变换的固定时延估计算法以及基于小波变换的声学回波消除系统,解决传统时延估计算法在声学回波消除系统中估计误差大、抗干扰能力弱的问题。测试结果表明,算法稳健性、有效性等指标明显优于传统时延估计算法,基于小波变换的声学回波消除系统具有良好的消回波性能。     

基于动量梯度下降的回声消除算法

针对极端环境话音系统下声学回波影响工作人员正常施工,且常规声学回声消除算法收敛速度慢的问题,提出一种基于动量梯度下降的基于l0范数的改进系数成比例归一化最小均方误差算法（L0-IPNLMS）。该算法将动量因子引入L0-IPNLMS算法中,解决在算法运行过程中梯度下降时梯度摆动幅度可能过大的问题,也提高了自适应滤波器的收敛速度,且残余回声下降明显,声学回波抑制效果更好。仿真实验表明,与L0-IPNLMS算法相比,新算法在模拟随机多音信号与真实语音信号输入时,均方误差（MSE）可以降低3.47 dB和3.69 dB,回波抑制比（ERLE）提高了3.46 dB和3.68 dB,在低信噪比情况下,使用新算法对真实语音信号进行回声消除,收敛速度高于L0-IPNLMS等算法,且收敛效果有明显改进。     

一种改进的NLMS算法在声回波抵消中的应用

收敛速度和残余均方误差是衡量最小均方算法性能的重要指标。在声回波抵消算法中,为了寻求收敛速度快和计算量小的自适应算法,在归一化最小均方误差算法基础上,把当前时刻以前的误差引入归一化收敛因子中得到一种新算法,可以减小信号样本波动对权重带来的影响。该算法比传统的归一化最小均方算法收敛性能更好,稳态失调也比其小。计算机仿真结果表明,新算法在自适应回波抵消中的综合性能要优于传统的归一化最小均方误差算法。     

结合MD自聚焦算法与回波模拟算子的快速稀疏微波成像误差补偿算法

稀疏微波成像是将稀疏信号处理理论引入微波成像中,利用系统的稀疏约束突破传统合成孔径雷达(SAR)成像中系统复杂度的瓶颈,是微波成像的新理论、新体制和新方法。在传统的机载SAR成像中都会面临非理想运动带来的回波相位误差问题,可通过基于回波数据的自聚焦算法加以解决;但在机载稀疏微波成像中,因稀疏微波成像采用稀疏重建算法取代了传统SAR中基于匹配滤波的信号处理方法,传统的基于回波数据的自聚焦算法难以直接应用。现有基于稀疏重建的自聚焦算法主要基于两步迭代方法,收敛速度慢、运算量大。该文以基于回波模拟算子的快速稀疏微波成像算法为基础,将子孔径相关(MD)自聚焦算法引入,与之结合构建了新的MD-回波模拟算子自聚焦算法。该方法继承了基于回波模拟算子算法快速重建的优势,并利用MD自聚焦算法实现了回波2次相位误差的正确补偿,与现有基于两步迭代的稀疏微波成像自聚焦算法相比,收敛速度快,并可以实现较好的自聚焦效果。      

用微处理器实现的存贮器抽头回波消除器

本文提出一种用微处理器实现自适应回波消除器的新方法。由于回波信号的估值直接利用二进数据码合成,使运算量比传统的算法减少了3～5倍。文中讨论了这种系统的数学模型、均方准则下的随机梯度调节算法及其收敛特性。最后给出了用计算机模拟和用Intel-8086通用微处理器实现消除回波的某些实验结果。     

一种新自适应滤波快速算法及其 在多路回波消除中的应用

本文提出了一种新的自适应滤波算法,该算法结构简单、计算量适中且收敛速度快,弥补了一般变步长LMS自适应算法计算量小但收敛速度欠佳,以及仿射投影算法(APA)收敛速度快但计算量非常大的缺陷.该算法计算量与一般LMS算法相当,而收敛速度却与APA算法相当,其结构比APA及相应的改进算法要简单得多.我们不仅对所提算法的收敛性及性能进行了分析,而且将它用于多路回波消除中获得了成功,仿真结果表明,该算法与Sankaran(1997)所提NLMS-OCF算法及Benesty(1996)所提APA-MC算法比较,在收敛速度和收敛精度相当的情况下,其计算复杂度大大减少.从而新算法具备更好的实时性.     

用TSM320C25实现回波消除

本文将时域ＬＭＳ算法用于语声回波消除并用ＴＭＳ３２０Ｃ２５予以硬件实现。试验表明，本文所述的回波消除器具有收敛速度快、稳定性好的优点。     

基于梯度向量投影的自适应滤波算法的改进及其在多路回波消除中的应用

该文首先对Lim(2000)的基于梯度向量正交投影的算法(OGA)进行了分析和改进,在此基础上获得了一种新的自适应滤波算法(MOGA)。新算法使用时变遗忘因子对误差进行指数加权平均来估计均方误差,并使用该因子改变自适应迭代过程中滤波器系数向量的更新方向.然后将改进后的新算法扩展成两路回波消除算法用于多路回波的消除中,获得了良好的效果。仿真结果表明, MOGA不仅对时变或时不变系统具有很好的跟踪能力,克服了Lim(2000)所提算法收敛性不佳甚至有时发散的缺陷,而且应用于多路回波消除时具有计算量小,收敛速度快和精度高等特点,其收敛速度和精度优于J.Benesty(1996)和G.Sankaran(1999)的相应结果。     

用TMS320C25实现回波消除

本文将时域ＬＭＳ算法用于语声回波消除，并用ＴＭＳ３２０Ｃ２５予以硬件、实现。试验表明，本文所述的回波消除器具有收敛速度快、稳定性好的优点。     

一种改进的同频直放站反馈对消算法

提出了一种用于数字多媒体无线广播同频直放站的反馈对消模型,利用归一化延迟最小均方误差(NDLMS)自适应滤波算法模拟并有效抵消回波干扰.该方法能够以较低的处理延迟完成回波抵消和信号转发,并提高了收敛速率和失调性能,从而有效提高了直放站对不同保护间隔的无线广播系统的适用性.经仿真验证,在天线隔离度较低、直放站增益较大的情况下,该模型能有效对消系统多径回波信号,能等效提高天线隔离度25-30 dB.     

带有旋转因子的多路回波消除自适应滤波算法

本文提出一种带有旋转因子的归一化多路回波消除算法NLMS-RF,并对算法进行了分析和几何解释.进一步地,我们将所提算法扩展成一种带有旋转因子的多路回波消除仿射算法APA-RF.NLMS-RF算法的计算量远小于Sankaran(1999)所提的多路回波消除算法,而APA-RF的计算量与Benesty(1996)所提出的算法的计算量相当.在收敛精度和速度上,NLMS-RF和APA-RF分别较Sankaran(1999) 和Benesty(1996)所提算法有较大的改善.仿真结果表明所提算法的有效性.     

一种新型的空间声回波消除器

空间声回波消除因回波通道冲激响应长达几百毫秒一直是信号处理领域的一个难题.本文设计了空间声回波消除器,提出了自正交轮流受限分段批处理频域LMS(PBFLMS)算法,可以达到收敛性能、失调性能、计算复杂度以及延时等性能之间的折衷,并结合空间声回波消除器的具体应用,改善了该算法。最后将空间声回波消除器在ATD-C30开发仿真系统中实现,得到了比较满意的结果.     

基于混合域的SAR回波快速算法

该文提出了一种基于混合域的SAR回波快速算法。该算法利用空变的系统传递函数参与计算,沿距离时域积分计算回波信号2维频谱,从而实现了回波信号的精确仿真。复杂度和性能分析表明,该算法不仅能够在保证较高相位精度情况下有效提高回波仿真速度,而且在2维时域内易于添加运动误差模型。最后针对点阵和面目标进行了仿真,验证了算法的有效性。     

多径回波信道条件下回波抵消技术研究

主要研究移动通信数字同频直放站的回拨抵消技术。通过对基于最小均方误差原理的自适应滤波器的收敛条件进行分析,发现即使在外信道为单径信道或只考虑多径信道的主径回波信道时,现有利用时延去相关的自适应滤波算法,在原理上存在着不能保证满足收敛条件的问题。针对这一问题,本文提出了将发送信号进行延时后再送入自适应估计器的改进措施,有条件地改善了回波抵消效果,并进一步提出了消除多径回波的新型技术原理。     

跟踪信息辅助的扩展目标检测

雷达带宽增加带来的回波信息增量,能够更准确地辅助环境感知并获取目标信息。但是,雷达带宽的提高通常会造成目标回波在距离维的扩展,进而造成目标回波能量的分散,使单个距离单元的回波信噪比下降,不利于目标的远距离探测。此时,通过融合连续多个距离单元的回波进行检测能够提升目标探测性能。为了更充分地利用目标回波信息设计融合检测器,文中结合认知探测的思想,利用跟踪状态下的目标先验信息设计了跟踪信息辅助的扩展目标检测算法。本算法首先基于扩展目标的跟踪信息预测目标位置及其回波在各距离单元的分布,再基于预测信息设计融合检测器,以此实现从跟踪到检测的闭环,更充分地挖掘和利用了历史目标回波信息。实验表明：所设计的跟踪信息辅助的扩展目标检测算法相较于传统扩展目标检测算法,能够提升目标检测性能,推远雷达对目标的有效跟踪距离。     

基于SA算法反演层状介质介电常数的算法

为解决现有方法在反演层状介质介电常数时耗时长、效率低和对薄层介质不敏感的问题,提出了一种基于改进的模拟退火算法反演层状介质介电常数信息的新方法。该方法利用电磁波在各介质层中的双程时延的先验信息来减少反演参数的个数,降低算法复杂度,提高反演效率;利用非均匀变异思想改进传统模拟退火算法的扰动模型来加快收敛速度。同时,通过模拟回波与实际回波的差值来提取被强回波覆盖的时延信息,增强算法对薄层介质的识别能力,提高算法的实用性。实验结果证明了该方法对层状介质介电常数的反演具有很高的准确性和稳定性。