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一种新的变步长LMS自适应算法及其性能分析 总被引:1,自引:0,他引:1
通过建立步长因子μ与误差信号e之间的非线性关系,提出一种新的基于箕舌线的变步长LMS算法。该算法具比有传统LMS算法计算量小、稳定性较好、简单易于实时处理等优点。仿真结果表明,其收敛速度、稳定性以及跟踪速度优于传统固定步长LMS算法和SVSLMS算法,且不须进行指数运算,计算复杂度低于SVSLMS算法。 相似文献
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最小均方(Least Mean Square, LMS)算法的更新方向是对最速下降方向的估计,其收敛速度也受到最速下降法的约束。为了摆脱该约束,该文在对LMS算法分析的基础上,提出一种针对LMS算法的分块方向优化方法。该方法通过分析误差信号来选择更新向量,使得算法的更新方向尽可能接近Newton方向。基于此方法,给出一种方向优化LMS(Direction Optimization LMS, DOLMS)算法,并推广到变步长DOLMS算法。理论分析与仿真结果表明,该方法与传统分块LMS算法相比,有更快的收敛速度和更小的计算复杂度。 相似文献
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在综合考虑自适应滤波算法设计中收敛速度、稳态误差、计算复杂度和跟踪性能等指标的基础上,该文提出一种类箕舌线函数的变步长归一化自适应滤波算法,用类箕舌线函数代替Sigmoid函数作为步长迭代公式,引入基于相关误差的变步长调整原则,在大大增强算法稳定性的同时大幅度提升了算法的收敛速度、跟踪性能,减小了算法的计算复杂度.在Matlab平台上分析了改进的步长函数中参数α;β以及γ的不同取值对算法的影响,并将该文算法与已有的基于Sigmoid函数和基于箕舌线函数的变步长LMS算法进行了比较,仿真结果表明,该文算法有更快的收敛速度、更好的跟踪能力以及较小的稳态误差和较强的鲁棒性. 相似文献
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采用部分更新最小均方(LMS)算法和重叠保留的块信号频域处理结构,针对现场可编程门阵列(FPGA)的硬件实现平台,提出了时频混合部分更新块LMS和周期性块部分更新LMS均衡算法结构。2种新结构均能有效降低均衡算法的实现复杂度。步长收敛条件分析和数值仿真结果表明,新结构能够在适当调整更新步长的情况下,有效跟踪缓变信道的变化,实现与完整块LMS算法相当的性能,能够有效解决高速数据传输中的均衡复杂度过高的问题。 相似文献
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最小均方算法的收敛速度和稳态误差之间存在矛盾,为此人们提出了各种变步长LMS算法,其中E-LMS算法是将步长与瞬时误差平方相关联,R-LMS算法是将步长与误差的相关函数相关联。E-LMS算法的抗噪性能较差,在低信噪比条件下性能明显变差,R-LMS算法对突变系统的跟踪能力较差。为此文中给出了一种改进的,基于误差相关函数的VSS-LMS算法,该方法利用E-LMS算法的控制步长策略提高算法的跟踪能力。计算机仿真结果显示,该算法能够同时满足抗噪和跟踪两种要求。 相似文献
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总结了最小均方(LMS)、基于Sigmoid函数的变步长(SVS)-LMS、改进的SVS-LMS和基于误差相关的变步长LMS自适应滤波算法,讨论了各算法的收敛性能、跟踪性能和稳态误差,并通过计算机仿真,分析、验证各种变步长算法的不同性能表现以及误差阶数对算法性能的影响,给出了合理的建议。 相似文献
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基于变步长LMS的自适应匹配算法 总被引:2,自引:0,他引:2
基于最小均方误差准则,提出了一种用于抑制异步直扩CDMA系统中的多址干扰的变步长LMS自适应匹配算法。计算机仿真结果表明,基于该类算法的自适应解扩多用户检测器无须知道任何用户的地址码,具有良好的抗远近效应能力,与类似的变步长LMS算法相比,该算法具有更低的误码率、更快的收敛速度和跟踪速度,特别是其控制参数在信道参数发生变化时不需重新调整,同时具有广泛的应用前景。 相似文献
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本文通过分析几种变步长LMS算法,结合VSS-NLMS算发和NLMS算法的优点,采用符号函数降低原有算法的计算复杂度,对变步长参数进行调整,提出了一种改进的变步长LMS算法,通过仿真验证,新提出的算法在收敛速度和稳态误差上也有一定优点,具有工程实际意义。 相似文献
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针对LMS自适应滤波算法在输入信号高度相关时.收敛速度下降导致性能下降,本文从基本的块LMS算法开始,简要介绍了块LMS算法的实现方法,在此基础上重点分析了在变步长块LMS算法中,影响步长因子的要素.提出了一种新的变步长因子迭代算法(SVBLMS),该迭代算法充分考虑输入信号和误差信号对变步长因子的影响.并且迭代的结构简单,计算量小.通过Matlab仿真.仿真结果表明.该迭代算法较其它块LMS算法有更快的收敛速度,更稳定的收敛过程.当输入为有色信号或输入噪声较大时,本算法都能保持良好的性能. 相似文献
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DeBrunner V.E. Dayong Zhou 《IEEE transactions on circuits and systems. I, Regular papers》2006,53(3):653-661
The filtered-error LMS (FELMS) algorithms are widely used in multi-input and multi-output control (MIMO) active noise control (ANC) systems as an alternative to the filtered-x LMS (FXLMS) algorithms to reduce the computational complexity and memory requirements. However, the available FELMS algorithms introduce significant delays in updating the adaptive filter coefficients that slow the convergence rate. In this paper, we introduce a novel algorithm called the hybrid filtered-error LMS algorithm (HFELMS) which, while still a form of the FELMS algorithm, allows users to have some freedom to construct the error filter that guarantees its convergence with a sufficiently small step size. Without increasing the computational complexity, the proposed algorithm can improve the control system performance in one of several ways: 1) increasing the convergence rate without extra computation cost; 2) reducing the remaining noise mean square error (MSE); or 3) shaping the excess noise power. Simulation results show the effectiveness of the proposed method. 相似文献
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变换域是一种在强相关信号输入时加快自适应算法收敛的方法,但仍然存在收敛速度的要求与稳态失调的要求相矛盾的问题。本文在变换域最小均方误差算法(transform domain LMS, TDLMS)的基础上提出了一种改进的变步长方案,其变步长因子受到误差自相关的控制,消除了不相关的观测噪声的影响。本文分别在平稳和非平稳状态下,对算法的收敛和稳态性能进行理论分析,并给出了最佳的算法参数。仿真设置相同的稳态误差,结果表明本文算法在平稳状态下比固定步长的算法提前1300点收敛,在非平稳状态下提前1400点收敛,且与文献中其它变步长的算法相比收敛速度均有提升。 相似文献
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传统的最小均方误差(LMS)算法难以同时获取较快的收敛速度和较小的稳态误差,而变步长LMS算法可获得二者之间的平衡。对已有的一些变步长LMS算法进行了分析,在变系数步长(VFSS)算法的基础上,引入输入信号因子,并建立步长因子与误差信号之间新的非线性函数关系,提出一种改进的变步长LMS算法,该算法不仅继承了VFSS算法在低信噪比环境下抗噪声性能好的特点,而且能够快速跟踪系统的变化,仿真结果表明改进算法的性能优于现有算法。 相似文献