变系数加权误差函数的判决反馈盲均衡算法

针对严重失真的水声信道,在分析几种常用传统误差函数和判决反馈均衡器（DFE）的基础上,构造了一种变系数加权误差函数,对DFE权向量进行更新,提出了基于变系数加权误差函数的判决反馈盲均衡算法（VCMDFE）。与基于传统误差函数的判决反馈盲均衡算法（CMDFE）相比,新算法能够根据均衡的进度,利用一变系数去调节误差函数数值的大小,以取得比CMDFE算法更快的收敛速度和更低的稳态误差。水声信道的仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于T/4分数间隔的判决反馈盲均衡算法研究

在均衡具有深谱零点的稀疏水声信道时,针对波特间隔判决反馈盲均衡器权系数长、收敛速度慢、均方误差大的缺点,提出了基于T/4分数间隔的判决反馈盲均衡算法.该算法前馈滤波器采用4路子信道系统模型,用常数模误差函数对均衡器权系数进行调整,综合了分数间隔均衡器和判决反馈均衡器的优点,均衡器权长只要大于或等于信道长度就能完全均衡信道,该算法收敛速度比波特间隔判决反馈盲均衡算法(BSDFE)与T/4分数间隔盲均衡算法(T/4FSE)快、均方误差比BSDFE与T/4FSE小,且计算量不变,有利于信息的实时恢复.深谱零点稀疏水声信道盲均衡的仿真结果,进一步验证了该算法的性能.     

一种多径衰落水声MIMO信道自适应均衡仿真研究

水声通信信道带宽十分有限,为了提高信道容量和传输速率,将MIMO技术应用于水声通信.针对多径衰落引起的码间干扰(ISI)和多个发射信号间的信道间干扰(CCI),采用多组判决反馈均衡器结构,能够同时消除ISI和CCI的影响,分别提取各个发射机上的不同数据.给出了MIMO均衡器的结构、最小均方误差解和LMS均衡算法.通过计算机仿真,证明了该方法的有效性,并将单发单收(SISO)均衡与两发两收情况下的MIMO均衡进行了性能对比.结果显示,尽管MIMO均衡的误码率略高,但却可以获得两倍于SISO系统的数据传输速率,有很好的应用前景.     

改进的变步长频域批处理LMS算法

现有的单载波频域均衡技术中的定步长频域批处理LMS（Frequency-Domain Block Least Mean Square,FBLMS）算法,在收敛速度和稳态误差之间存在矛盾。针对这个问题,基于对变步长LMS算法的研究分析,提出了一种新的改进的变步长频域批处理LMS自适应滤波算法,通过变步长因子以及频域权系数抽头泄漏能很好地协调收敛速度和稳态误差之间的矛盾,并且还具有较低的算法复杂度的特点。通过Matlab对提出的新算法进行计算机仿真验证,结果表明该算法有较好的收敛速度和较小的稳态误差。     

新的混合型盲均衡算法

以修正常数模算法(MCMA)为基础,用变步长代替固定步长,提出一种新的变步长修正常数模算法(VSS-MCMA),并在此基础上提出一种基于均方误差判决引导(DD)的双模式盲均衡算法(DD-VSS-MCMA),该算法在收敛阶段采用收敛性能良好的VSS-MCMA算法,当剩余均方误差达到足够低时切换到DD算法,又在此算法的代价函数中加入星座图匹配误差函数(CME),进一步提出CME-DD-VSS-MCMA算法。计算机仿真结果表明:与MCMA算法相比,提出的VSS-MCMA可以同时提高收敛速度和降低稳态剩余码间干扰(ISI),DD-VSS-MCMA进一步降低了稳态剩余ISI,CME-DD-VSS-MCMA显著地加快了收敛速度并获得了更好的稳定性能。     

采用判决圆判决的双模式常模盲均衡算法

为了克服水声信道的多途效应及CMA算法误差函数不对称性所带来的缺陷,定义了奇对称的双曲正切误差函数,构造了基于双曲正切误差函数的常模盲均衡算法（HCMA）,提出了一种基于判决圆判决的双模式常模盲均衡算法（DCMA）。该算法将符号迭代算法引至HCMA中,得到基于双曲正切误差函数的符号迭代常模盲均衡算法（HSCMA）,再根据信噪比确定判决圆的边界,利用此判决圆进行CMA与HSCMA间的切换。当算法未收敛时,迭代以CMA模式进行,这样可以确保DCMA的快速收敛;当算法收敛后自动切换到HsCMA模式。计算机仿真证明了该切换方法的有效性。     

室内可见光通信盲均衡技术研究

为了降低室内可见光通信的误码率和由于多径效应导致的码间串扰,提高系统的传输特性,研究了可见光通信系统的盲均衡算法。对室内可见光通信（Visible Light Communication,VLC）系统信道进行了建模分析,利用一种改进的冲激响应算法推导计算了室内可见光通信的冲激响应。针对最小均方算法（Least Mean Square,LMS）等需要训练序列、占用信道带宽的缺点,提出了一种基于Sigmoid函数的变步长恒模（Covariance Matrix Adaptation,CMA）盲均衡算法补偿信道损耗。实验结果显示：采用了改进的CMA算法后,系统的收敛速度更快,收敛后的稳态误差减小,均衡器对系统的跟踪效果优良,通信系统的误码率也大大下降,抗噪声能力显著提高,可以有效地改善室内VLC系统的码间串扰问题。     

一种变步长LMS算法在远程水声通信中的研究应用

在远距离水声通信中,信道时变多径干扰严重,相位波动大,信噪比低;采用传统的固定步长自适应算法的通信系统性能不稳定;为了更好地解决这一问题,提出了自适应变步长判决反馈均衡器联合二阶锁相环的自适应LMS算法;利用32kHz的采样频率信号进行采样,并进行能量归一化处理,随后,进行相干解调和低通滤波,对信号进行抽样;对比分析了两种不同的接收机,试验结果表明文中提出的算法优于传统的固步长LMS算法,并且在远距离水声通信中是可行的。     

奇对称误差函数变动量因子盲均衡算法

在分析奇对称误差函数判决反馈盲均衡算法（OFA-DFE,Odd symmetry error Function blind equalization Algorithm based Decision Feedback Equalizer）基础上,提出了基于奇对称误差函数变动量因子判决反馈动量盲均衡算法（VMFMOFA-DFE,Variable Momentum Factor Momentum OFA-DFE）。该算法采用具有奇对称性的误差函数来减少均衡器的均方误差,利用变因子的思想对动量项进行控制,并把变动量因子引入到判决反馈算法中,对判决反馈的前向权进行调整,以进一步提高算法的性能。水声信道的仿真结果表明,该算法具有较快的收敛速度和较小的均方误差。     

水声信道均衡算法比较研究

简述了自适应均衡算法和盲均衡算法在水声通信中的应用现状,以及典型的几种均衡算法。分别采用稀疏多径信道和混合相位信道对几种典型的自适应算法和盲均衡算法的均方误差（MSE）性能进行了仿真比较,结果显示,判决反馈均衡器（DFE）结构的算法在以上复杂水声环境中均衡效果良好;采用稀疏多径相位旋转复信道对典型的自适应、盲均衡算法进行了仿真比较,结果表明,在相同的条件下,自适应算法受相位的影响较小,收敛速度快于盲均衡算法。消声水池实验表明了带二阶数字锁相环（DPLL）和DFE结构的均衡算法均具有较好的载波恢复性能,实现了对相位偏差的跟踪,提高了克服多径效应和多普勒频移补偿的能力。     

一种快速收敛的变步长自适应谐波检测算法

为解决传统固定步长LMS自适应算法在电网谐波检测中存在的收敛速度和稳态误差之间的矛盾,本文提出了一种快速收敛的变步长自适应谐波检测算法。该算法以误差反馈信号、误差信号在总误差信号中所占的比率以及负载电流的相邻两个采样值之差的和作为自适应反馈量,并通过自适应反馈量的相干平均估计来控制步长的更新;同时对系统权值迭代公式进行改进提高收敛速度;并改传统的固定步长变化范围为时变范围,使步长变化更加平滑。该方法在负载突变的情况下有很好的跟踪性能,可有效的提高初始收敛速度、减小稳态失调。仿真分析及实验证明了该算法在谐波检测中的有效性和准确性。     

改进SVSLMS算法在系统辨识中的应用及性能分析

通过建立步长因子μ与误差信号e（n）之间的非线性函数关系,提出了一种改进的自适应可变步长最小均方（LMS）算法。该算法具有在误差e（n）接近0处缓慢变化的优点,克服了S函数变步长LMS算法在自适应稳态阶段μ取值偏大的缺点;具有初始阶段和未知系统时变阶段步长自动增大而稳态时步长很小的特点,解决了收敛时间和稳态误差的矛盾。将算法应用到系统辨识中,对比一般的变步长算法,改进的算法在平稳过程中具有更快的辨识速度和更小的稳态误差,同时还具有更好的跟踪时变系统的能力。     

自适应语音消噪算法的研究与仿真

针对语音通信中的噪声问题,对最小均方误差(LMS)算法进行研究。研究发现,该算法在收敛速度与稳态误差之间始终存在着矛盾,为此在F-LMS算法的基础上,提出一种改进的LMS算法,该算法通过引入误差加权累加的平均值的方法来更好地解决两者之间的矛盾,并通过计算机仿真证实了该算法具有良好的收敛性能和稳态性能,最后利用传统的LMS算法、F-LMS算法和改进的LMS算法对带有噪声的信号进行了消噪处理,结果表明:在三种算法中,改进的LMS算法的噪声消除效果最好。     

一种新的变步长频域块LMS算法

针对现有直接序列扩频（DSSS）通信抗干扰系统中的传统频域块最小均方误差（FBLMS）算法在收敛速度和稳态误差之间存在矛盾的问题,提出了一种新的变步长算法--VSS-FBLMS算法,该算法通过输出信号中剩余干扰所占整体噪声信号的比例来调节变步长因子,步长因子随着干扰的被滤除而逐渐减小,使得DSSS通信抗干扰系统获得更好的抑制干扰效果。首先对传统FBLMS算法的DSSS抗干扰系统进行了介绍,然后对提出的VSS-FBLMS算法进行分析,最后将新算法和传统算法加入DSSS通信抗干扰系统中进行仿真对比。理论分析和仿真结果表明,VSS-FBLMS算法不仅可以有效滤除窄带干扰,而且抗干扰性能优于传统FBLMS算法,收敛速率和稳态误差也都优于传统FBLMS算法。     

基于双曲函数的变步长LMS算法及其分析

提出一种基于双曲函数的变步长最小均方(LMS)算法.通过对双曲余弦函数进行数学变换,建立起误差信号与步长因子的LMS算法,根据误差信号的变化来自动调节步长的大小.仿真结果证明:所提出的LMS算法比标准的LMS算法有着更快的收敛速度等优点.     

改进自适应对消算法在工业噪声处理中的应用

分析了工业环境噪声的特点,将自适应噪声对消算法应用到工业噪声的处理当中.在传统最小均方(LMS)算法及基于Lorentzian函数的变步长LMS算法的基础上进一步进行约束稳定性条件处理,提出了一种约束稳定性变步长LMS算法,并在Matlab平台上进行了仿真验证.结果表明:算法具有更快的收敛速度以及更小的稳态误差,并且能有效地降低梯度噪声对算法性能的影响.     

一种基于ZSP800核改进型LMS自适应滤波算法的实现

针对手机终端语音降噪处理系统中,广泛使用计算复杂度较小的固定步长LMS（Least Mean Square）自适应滤波算法。本文提出一种通过建立步长因子μ（n）和误差信号e（n）非线性函数关系,进而把固定步长LMS自适应算法改进为新的变步长自适应滤波算法,较好地解决了固定步长因子无法解决收敛速度和稳态误差之间相矛盾的不足。最后,给出了改进型算法在ZSP800核数字信号处理器（DSP）上的实现方法。     

一种新变步长LMS算法及在自适应波束形成中的应用

LMS算法是智能天线自适应波束形成算法中的经典算法,由于其步长固定,造成收敛速度和稳态失调之间的矛盾。为了解决这一问题,提出一种新的变步长LMS算法,并在算法中引入误差信号的自相关估计,大大降低了噪声的干扰,对算法进行仿真,得到了最优的参数设置。利用蒙特卡罗方法对算法进行了性能评估,与传统的LMS算法、NLMS算法相比,新的变步长LMS算法具有更快的收敛速度和较小的稳态误差及优良的抗噪性能。