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.     

最小二乘自适应滤波旋转机械阶比跟踪研究

为克服等角度重采样的计算阶比跟踪方法不能在时域提取阶比的不足，提出了直接在时域进行自适应滤波的阶比跟踪方法.通过研究周期性负载机械系统振动信号的特点，构造了包括状态方程和观测方程的振动信号模型.状态方程表示了阶比幅值的平滑变化，观测方程表示了测量误差和噪声.通过构造加权最小二乘自适应滤波器，实现了各阶比成分在时域中提取.并根据滤波矩阵的特殊性，采用共轭梯度法求解滤波方程.实验结果表明，该方法能够在时域中准确地提取幅值和频率变化的阶比，适合于旋转机械振动响应特征提取.     

非平稳时变随机噪声的数字滤波器设计与仿真

非平稳噪声的统计参数是时变的,频率滤波器不能实现对它的抑制,传统的自适应抵消器方法是基于最小均方误差准则(LMS)实现滤波的。针对LMS自适应算法中的固定步长导致收敛速度慢、失调量大的缺点,提出了变步长方法。采用最小二乘准则(LS),根据输入信号信噪比的变化来调整步长,并对滤波器的收敛速度、滤波性能进行了数据仿真,验证了该算法的有效性,实现了对时变非平稳噪声的有效抑制。     

基于改进型自适应滤波器谐波电流检测方法

针对传统自适应最少方差算法收敛速度和精度受信噪比影响严重的问题,提出一种改进的变步长自适应算法,能使步长因子跟踪实际基频分量变化,极大地减少了噪声对算法收敛速度和精度的影响.利用自适应滤波的预测功能,消除了数字滤波本身所固有的延时性.仿真和实验结果表明该算法能提高电力谐波检测效果.     

多通道空间自适应滤波技术研究

针对多通道自适应滤波算法数据运算量较大的缺点,结合空间滤波与最小均方（LMS）自适应滤波优点,提出并研究了空间自适应滤波方法.给出了一种多通道空间自适应滤波器的表达式和实现算法,并以周期噪声和高斯白噪声为噪声背景,将多通道空间自适应滤波算法应用到某一均匀加肋圆柱壳主动振动控制实验中.结果表明,空间滤波技术能够显著抑制噪声信号中的高频成分,提高数据采集精度,有效地降低多通道自适应滤波算法的数据运算量,提高自适应滤波算法的学习效率和收敛速度,并能较好地解决结构控制中多通道自适应控制的空间混淆现象,提高主动振动控制的区域降噪效果.     

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.     

基于EMD的非线性信号自适应分析

根据EMD分解原理,提出通过选择平均包络中的突变点确定自适应滤波器截止分量阶,以此构造时空滤波器组进行非线性信号自适应分析的方法,成功应用于分析波音737飞机涡轮轴振动信号。从噪声中自适应地提取随转速变化的信号分量和低频振动分量,与小波分析方法相比,在轴向位移检测中取得了更为满意的效果。该方法不仅改进了涡轮轴振动信号分析方法,也适用于解决其他非线性信号的分析问题。     

基于四阶混合累积量的自适应线谱增强器

将四阶累积量的递推算法推广到求正弦信号的混合四阶累积量，并提出了一种计算正弦信号四阶混合累积量的自适应线谱增强递推算法。该线谱增强器的结构为自适应FIR滤波器，当输入为含有高斯噪声的正弦信号且处于稳态时，滤波器的权系数与输入信号的四阶混合累积量的一维切片成正比，而与高斯噪声无关，从而使信号的线谱成份得到增强。仿真结果表明，该算法从高斯色噪声中提取正弦信号的能力优于二阶自适应短时相关增强器。     

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。     

改进的提升小波变步长LMS滤波算法及其应用

通过对变步长LMS自适应滤波算法和提升小波变换理论进行研究,将两种算法换相结合,提出一种新的提升小波变步长LMS自适应滤波改进算法;根据信号特征对更新算子和预测算子自适应的构造,对正交分解的信号进行变步长LMS自适应消噪,提高了收敛速度和稳定性;通过仿真分析,证明了改进的提升小波变步长LMS滤波算法具有较快的收敛速度和更强的抑噪能力;最后,将提出的方法应用于低速重载齿轮箱的故障诊断中,分析结果表明,该方法是一种非常有效的故障特征处理方法。     

基于Hilbert变换的单边带调制系统及FPGA实现

为解决单边带调制方法因在载波调制技术中难以实现而不被广泛应用的问题,对单边带调制方法进行了研究,提出了基于Hilbert正交变换的单边带调制算法,以及该算法的FPGA（Field Programmable Gate Arrays）实现。建立了Matlab的系统分析模型,采用DSP Builder设计了单边带调制程序,并通过Modelsim对该程序进行了仿真,得到了理想的单边带调制的波形。仿真结果表明,100阶有限冲击响应滤波器可以理想地逼近Hil-bert变换器。该算法共占用了15%的FPGA系统资源,有效降低了使用成本,并且在声频定向扬声器中获得了实际应用。     

一种基于FPGA控制的新型CCD驱动电路设计

设计出一种新型的FPGA编程控制CCD驱动电路方法。通过仿真与实验结果表明,该方法能实现CCD的驱动时序、采样和信号输出。该方法采用VHDL语言,电路设计简单化、直观化、稳定性高,容易修改;采用PCI总线,电路能迅速完成采集和传输。该设计具有较好的性价比和抗噪声性能。     

一种新的组合时延自适应滤波器

本文旨在介绍一种新的自适应滤波器及其算法。这种新的自适应滤波器称为组合时延自适应滤波器,它将通常 FIR 自适应滤波器的某些优点结合在一起。尤其是它的简单结构,对具有长周期信号响应的复盖以及较快的收效速度,都表明这种滤波器具有独特的优点。这种自适应滤波器适用于基带二线全双工传输系统,特点是可作为 ISDN U-接口用户环路的回波消除器。在实现上,这种新的结构主要基于一片 DSP 芯片。     

基于径向基函数神经网络的自适应滤波器

自适应滤波器在信号检测、信号恢复、数字通信等领域中被广泛应用。传统的自适应滤波器主要在时域中实现。通常采用算法简单、稳健性好的自适应LMS算法。但LMS算法对输入信号的自相关矩阵具有很强的依赖性,因而自适应率不高。本文提出利用RBF神经网络实现的自适应滤波,并将其用于语音除噪和脉象信号的除噪。仿真结果表明该方法具有良好的非线性噪声抑制能力。     

管道自适应有源噪声控制算法

本文以管道自适应有源噪声控制（ＡＡＮＣ）理论为基础讨论了自适应控制算法，比较了ＡＡＮＣ系统中自适应滤波器的ＬＭＳ，ＲＬＳ和ＬＳＬ算法的特性，导出了ＬＭＳ算法的递推公式，得到了ＦＩＲ和ＩＩＲ滤波器的ＬＭＳ算法的计算机仿真．通过仿真，比较了不同信号的消声量，讨论了步长因子、滤波器阶数和声延迟对算法收敛速度和消声量的影响，还讨论了有声反馈的ＦＩＲ和ＩＩＲ滤波器的消声量的大小．     

一种变步长LMS算法及仿真

虽然传统LMS算法拥有很多优点如方法简单、运算量小,但是由于固定步长的缘故,在解决稳态误差与收敛性之间的关系时始终处于矛盾状态,这也使的传统LMS算法始终具有收敛速度慢的特性。结合传统的LMS自适应滤波算法,在此基础上对步长因子进行了改进,将步长因子与误差因子间建立函数关系提出变步长LMS新的算法,并通MATLAB仿真,比较了改进后的算法与传统LMS算法,仿真结果显示改进后的算法明显在系统的收敛速度和稳态误差上有所提高。     

179阶SRRC滤波器的设计与仿真

以DTTB系统中采用的SRRC滤波器为例,介绍一种利用分布式算法与多相分解开关结构相结合的SRRC滤波器的FPGA实现方法。最后利用Matlab验证,通过与169阶滤波器相比较,分析误差来满足国标对基带滤波的要求。     

基于改进的分布式算法实现FIR滤波器

给出改进的分布式算法实现数字FIR滤波器,用Matlab／Simulink DSPBuilder和QuartusⅡ建模、仿真,以FPGA为硬件载体直接实现FIR滤波器。结果表明该方案既节省了FPGA的硬件资源又提高了系统速率。     

自适应滤波在局部放电检测中的应用

为了消除高压设备局部放电检测中广泛存在的周期性干扰现象,依据自适应噪声干扰抵消技术,设计了一种有限冲击响应(FIR)、最小均方(LMS)误差算法的自适应滤波系统,研究了局部放电中存在的各种周期干扰现象．通过计算机模拟滤波证实,在适当选择滤波各参数的基础上,得出该系统实现方便、运算快速,能有效地解决局部放电检测中的周期性干扰问题．