仿射投影算法收敛特性随机统计特性的研究

仿射投影算法利用多个输入向量估计自适应滤波器的迭代方向,获得了比较快的收敛速度。在不考虑系统测量噪声的条件下,参数迭代步长等于1,仿射投影算法获得了最快的收敛速度。在此条件下,研究了仿射投影算法收敛性的随机统计特性,分析了仿射投影算法权值误差和权值均方误差的递归迭代方程,获得了仿射投影算法稳定状态的误差。     

一种变步长LMS自适应噪声抵消算法研究

通过对传统最小均方误差（leastmean square,LMS）算法迭代因子μ进行分析,讨论了μ与收敛速度及稳态失调的关系,在此基础上研究了一种新的变步长LMS自适应算法,建立了步长因子μ与输入信号及迭代次数n之间的一种新的非线性关系。通过理论分析,该算法与传统LMS算法相比,其收敛速度更快、稳态误差较小,且计算量增加不大,采用Matlab仿真表明了该算法的优越性。     

一种改进的变步长LMS自适应滤波算法

针对自适应滤波领域的最小均方(Least Mean Square,LMS)算法无法权衡稳态误差和收敛速度这一矛盾,提出了一种改进的变步长LMS自适应滤波算法.该算法在基于对数函数的变步长LMS算法的基础上,建立了一种新的步长参数与误差的关系模型.仿真结果表明,提出算法与已有算法相比,能够达到更高的收敛精度及更快的收敛速...     

一种新的变步长LMS 算法及分析

LMS 算法存在收敛速度和稳态误差上的矛盾,当步长因子过大,则收敛速度快,但误差变化 较大; 当步长因子过小,则收敛速度很慢但是误差稳定． 因此,渐渐发展出了多种变步长LMS 算法． 通过建立步长和误差的一种非线性函数关系,提出了一种新的变步长LMS 算法,并且对算法参数 进行分析． 该算法计算简便,计算量低,且在算法收敛初期能够得到较大的步长,而稳态时期能够得 到较小的步长,且在稳态收敛阶段有较为缓慢的步长变化,克服了传统算法在低误差范围内的步长 调整的缺陷． 仿真结果与理论结果相一致,证明了该算法比已有算法拥有更好的收敛性能．     

一种改进的快速自适应滤波算法

为了解决传统自适应滤波最小均方(Least Mean Square,LMS)算法中收敛速度与稳态误差之间的矛盾,提出了一种改进算法。该算法在已有变步长LMS算法基础上,引入遗忘因子来影响步长的更新。仿真表明,改进后的算法比原算法不但具有更快的收敛速度,而且具有更小且稳定的稳态误差。     

变步长极化对消迭代滤波算法

分析了定步长自适应极化对消(APC)迭代算法,在此基础上提出了一种变步长的极化对消迭代算法,并分析了该算法的收敛条件和收敛性能。通过Matlab仿真,比较了参数变化对变步长算法收敛速度的影响,并且将定步长算法与变步长算法进行了比较,得出了变步长算法收敛速度更快的结论。     

改进的变步长自适应滤波及Eckart加权抑噪算法

针对已有的变步长自适应滤波算法对噪声干扰敏感的问题,提出改进的变步长最小均方误差自适应算法,该算法对误差的自相关时间均值估计做遗忘加权补偿,并改步长因子固定范围约束为动态变化约束,一方面克服了单纯采用自相关时间均值估计调整步长所导致的步长因子快速衰减,获得了较快的收敛速度;另一方面相比基于Sigmoid函数的变步长算法,具有更平滑的步长变化和更低的稳态失调噪声.在改进算法中引入Eckart加权进一步抑制了自适应滤波器权系数伪峰,采用滑动窗遗忘加权降低了计算复杂度.将新算法及其Eckart加权应用于自适应时延估计仿真实验,结果表明：相比于已有的2种参数固定条件下的变步长自适应滤波算法,改进算法获得了更好的高斯噪声和突变噪声干扰下的时变时延跟踪性能.     

一种改进的变步长恒模算法

对恒模算法加以改进,以提高其收敛速度和精度。将固定步长优化为基于高斯分布的变步长函数,并对相位偏移进行校正。选择电话信道和瑞利衰落信道,在保证均衡器收敛时均方误差近似的条件下,改进算法的迭代次数可分别减小至原恒模算法的40%和10%,且其收敛半径更小,相位偏移也不再明显。     

小波技术对LMS算法的提高与分析

变步长LMS（Least Mean Square）算法在同时兼顾快速收敛与降低稳态失调误差的问题上做出了很多改进,但仍有较大的提升空间. 本文利用小波技术对变步长LMS算法提出改进. 小波技术具有数学“显微镜”功能,步长因子的变化速度可以通过拉伸窗口来实时调整. 本文将失调误差与收敛速度之间的比值做为小波窗口调整参数,根据两者之间的相对变化实时调整步长因子的变化速度,可实时准确地调整收敛速度,更好地兼顾快速收敛与降低稳态失调误差问题. 仿真证明本文提出的算法比现有技术具有更高的收敛速度和更低的稳态失调误差.     

解相关变阶仿射投影窄带干扰抑制算法

针对仿射投影算法用于直扩系统窄带干扰抑制收敛速度慢,计算复杂度高的问题,提出了一种解相关变阶仿射投影窄带干扰抑制算法。通过对窄带干扰带来的接收信号强相关性的消除,利用接收信号正交向量优化步长,并采用结合信号特征得到的算法阶数选择机制,提高了收敛速度,降低了计算复杂度。仿真结果表明,该算法降低了归一化均方误差,明显优于变步长仿射投影窄带干扰抑制算法。     

基于T/2分数间隔的不同变步长盲均衡算法

在分析分数间隔均衡器(FSE)和多模算法的基础上,针对算法固定步长存在收敛速度和剩余误差的性能要求相矛盾的问题,研究以不同变步长的T/2分数间隔多模盲均衡算法.各变步长利用与误差项或均衡输出项的非线性关系自适应调整步长.利用QPSK信号进行仿真分析,结果表明,本算法在收敛速度和稳态误差方面的性能优于固定步长,且相同实验条件下,不同步长的盲均衡算法性能也不同.     

一种改进的变步长双模算法研究

在对常模算法（CMA）和改进常模算法（MCMA）的研究基础上,提出了一种改进的变步长双模算法（Variable Step-size MCMA—DD）。改进算法通过误差信号自动地调节步长,从而调节算法的收敛速度。通过仿真表明,改进算法具有与MCMA—DD算法相近的误码性能,但是很大程度地加快了算法的收敛速度。     

一种双模式变步长恒模算法

针对非常模信号,著名的恒模算法表现出较大的稳态误差和较慢的收敛速度.为克服上述缺点,提出了一种双模式变步长恒模算法.新算法通过对输出信号的判决来判断当前均衡器工作是否存在误操作.当均衡器工作正常时算法使用变步长方法,当均衡器工作存在误操作时算法使用零步长方法,从而充分发挥出步长对恒模算法的有利影响.仿真实验结果证明新算法具有比恒模算法更快的收敛速度和更小的稳态误差.     

一种变步长自适应滤波算法在信号消噪中的应用

为了解决自适应LMS算法中收敛速度和稳态失调之间的矛盾,在选择自适应算法的步长时,通过在基于箕舌线的变步长LMS算法中引入自相关估计,对信噪比为SNR=16 dB的染噪信号进行处理.仿真结果表明:该算法使均方误差曲线在500个采样点附近达到稳态,均方误差MSE=2.595.时域波形显示,利用变步长自适应滤波算法能有效地滤除信号中的噪声,获得稳定的消噪效果.     

工作空间噪声主动控制ChFxLMS算法

为改善滤波x最小均方（Filter-x Least Mean Square,FxLMS）算法不能同时兼顾稳态误差与收敛速度的不足,提出一种基于cosh函数的变步长FxLMS(Cosh-FxLMS,ChFxLMS)算法.通过cosh函数建立误差信号与步长因子间的联系,使得步长因子按照cosh函数特性实时调整;分析不同参数对ChFxLMS算法性能的影响,为算法参数选取作指导;分别将正弦信号和实测织机信号作为输入信号,对ChFxLMS算法性能进行验证,并与FxLMS算法、基于sigmoid函数的变步长FxLMS(Sigmoid-FxLMS,SFFxLMS)算法进行对比.仿真结果表明,ChFxLMS算法性能在时域和频域上都取得较好的控制效果.分析结果表明,该算法能较大地降低稳态误差和提高收敛速度.该研究成果可为工作空间噪声主动控制提供一种新思路.     

一种α稳定分布下的变步长最小ρ-范数算法

本文提出一种新的基于α稳定分布噪声环境下的自适应滤波算法,这种算法针对变步长自适应滤波算法收敛速度和稳态误差相矛盾的不足,建立了步长μ（n）与误差信号e（n）之间的新的非线性函数关系。该函数能够削弱输入端不相关α稳定分布噪声对步长调整的影响,更好地解决稳态误差与收敛时间之间的矛盾。通过系统辨识仿真结果表明,新的算法α对稳定分布下的尖峰脉冲噪声有较强的韧性,比传统的NLMP算法有更快的参数辨识速度和更小的稳态误差,同时还具有很好地跟踪多时变系统的能力。     

基于多尺度小波变换的改进型自适应滤波算法

介绍自适应滤波算法、多尺度小波算法的基本原理和两种算法结合的实现过程。针对最小均方(LMS)自适应滤波算法不能同时提高收敛速度和收敛精度,提出变步长LMS自适应算法,在滤波过程中算法先用大步长跟踪,提高收敛速度,接近稳态时用小步长跟踪,提高收敛精度。为了能有更好的滤波效果,应该在算法的步长因子上有所突破。在抽样函数的基础上改进算法,并结合多尺度小波分解,使得滤波的效果更加理想。通过Matlab仿真实验,验证了改进算法具有更好的稳定性和优越性。     

稀疏似p范数变步长LMS的水下多径抑制算法

针对稀疏似p范数LMS算法存在收敛速度较慢、失调误差较大的不足,本文在建立浅海环境中离散多径干扰模型的基础上,提出一种变步长稀疏似p范数LMS算法,采用与误差有关的函数值来调整零吸引项,同时使用改进的Sigmoid函数变化自适应迭代步长。数值仿真表明:与经典LMS算法和已有的稀疏似p范数LMS算法相比,该算法具有良好的干扰抑制效果,同时具有较快的收敛速度和较小的稳态误差。     

基于t分布变换的新变步长LMS算法

为解决在外部环境突变的条件下,最小均方(LMS)算法收敛速度与稳态误差之间难以同时平衡优化这一问题,提出一种基于t分布的新型变步长LMS算法(简称BVTLMS算法)。通过理论推导,对t分布概率密度函数进行变换,得到全新的步长随误差变化的曲线,满足了收敛条件;然后针对不同参数分析对BVTLMS算法的影响,确定最优参数,利用该参数进行仿真。结果表明,在同样的仿真条件下,BVTLMS算法分别与基于分式函数变步长算法和基于正态分布变步长算法相比,具有收敛速度更快、稳态误差更小和更强的跟踪能力优势。采用实际数据进行验证,也证明所提出的BVTLMS算法的优越性。     

基于正交小波变换的变步长盲均衡算法

提出了一种基于正交小波变换的变步长盲均衡算法。该算法将正交小波变换理论引入到常数模盲均衡算法中,充分利用小波变换对信号的去相关性及指数型变步长控制迭代过程的特性来加快收敛速度。与常数模算法及基于正交小波变换的盲均衡算法相比,该算法收敛速度快、稳态误差小、均衡效果好。水声信道盲均衡的仿真结果,验证了其的性能。