一种新的变步长LMS算法及在DSP上实现

最小均方(LMS)自适应滤波算法易于实现,并在很多领域得到了广泛的应用,但它存在着难于同时获取较快的收敛速度与较小的稳态误差这一矛盾,而固定步长LMS算法无法解决.基于这一矛盾,在此提出一种新的变步长LMS自适应滤波算法,用最佳Wiener解和反正切函数建立了步长因子与误差之间一种新的非线性函数关系,该算法具有良好的收敛性能.并通过DSP验证,结果表明该方法实现简单,不依赖模型,具有较强的稳健性.     

一种变步长LMS波束形成算法性能研究

智能天线的自适应算法通过迭代运算获取波束形成的最优权值矢量时,收敛速度和稳态误差是衡量一个算法是否优良的关键因素。它们的好坏直接影响着系统波束形成的性能。系统地分析了传统的最小均方（LMs）算法的收敛速度以及稳态误差的性能,在此基础上提出了一种新的变步长LMS算法,将此算法应用于波束形成,并用Matlab软件进行仿真。仿真结果表明,改进后的算法较传统LMS具有较快的收敛速度和较小的稳态误差。     

基于误差反馈的变步长LMS自适应滤波算法

对变步长LMS滤波算法进行研究,提出一种新的变步长LMS自适应滤波算法。该算法基于Sigmoid函数,通过引入误差因子反馈来调整函数参数,解决了类Sigmoid函数中参数设置的问题,并使算法具有较快的收敛速度和较小的稳态误差。计算机仿真表明,相对于其他变步长算法,该算法在收敛速度和稳态误差方面均表现优异,具有较好适用性。     

智能天线自适应波束形成算法的研究

智能天线的自适应算法通过迭代运算获取用于波束形成的最优权值矢量时,是否具有较快的收敛速度和较小的稳态误差成为决定波束形成性能的主要因素。据此提出在传统的LMS算法中引入变步长和变换域的思想,采用改进的自：适应算法用于波束形成。MATLAB仿真结果表明,该算法具有较快的收敛速度和较小的稳态误差,波束形成的性能更优。     

一种新的变步长变换域自适应滤波算法

变换域LMS算法能通过正交变换有效降低输入信号自相关矩阵特征值的分散程度,可提高算法的收敛速度;变步长LMS算法可以克服固定步长因子所导致的算法在较快收敛速度和较小稳态误差之间存在的矛盾,从而获得较快的收敛速度和较好的收敛结果。将二者相结合,提出了一种新的变步长变换域自适应滤波算法。计算机仿真结果表明该算法具有更快的收敛速度和更小的稳态误差,并且运算量较少,具有良好的实用性能。     

一种新的变步长LMS算法研究及其仿真

针对传统定步长LMS（FSS—LMS）算法无法兼顾收敛速度和稳态误差这一问题,在对定步长LMS算法的分析基础之上,根据变步长LMs（VSS—LMS）的步长调整原则,通过构造步长因子与H（n）与稳态误差e（n）之间的非线性关系函数,提出了一种基于双曲正割函数的新的变步长LMS算法,并且分析了参数取值对算法性能的影响。仿真结果表明：本文提出的算法具有收敛速度快、抗噪声性能强和稳态误差小等特点。     

一种类箕舌线函数的变步长归一化自适应滤波算法

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.     

一种改进的变步长LMS自适应算法

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。     

一种改进的变步长LMS算法

LMS算法由于简单而获得了广泛的应用,大量的深入研究不断地改善了它的性能。LMS算法存在收敛速度和稳态失调之间的固有冲突,变步长因子可以获得二者之间的有效平衡。对已有的一些变步长LMS自适应滤波算法进行了分析,在此基础上提出一种改进的变步长LMS算法,步长因子同时考虑了指数为预测误差的一次和二次幂的2项。算法在保持较快收敛速度的同时,获得更优的稳态预测误差。对比仿真实验证明了算法的优越性。     

一种新的变步长LMS自适应滤波算法及其仿真

传统变步长LMS算法存在收敛速度慢、易受噪声影响等缺点,为了提高算法性能,论文建立了LMS算法中步长因子μ(n)和误差信号e(n)的相关统计量之间的非线性关系,提出了一种基于改进的双曲正切函数的变步长LMS(HTLMS)算法.算法采用当前误差与上一步误差乘积的绝对值来调节步长,并引入了绝对估计误差的扰动量来更新自适应滤波器抽头向量,因而具有收敛速度快、噪声抑制能力强和稳态误差低等特点.计算机仿真结果表明,在不同信噪比条件下,与多种LMS算法相比,本文算法都具有较快的收敛速度和较好的稳态误差.     

一种变步长LMS自适应滤波算法及分析

本文对变步长自适应滤波算法进行了讨论,建立了步长因子μ与误差信号e(n)之间另一种新的非线性函数关系.该函数比已有的Sigmoid函数简单,且在误差e(n)接近零处具有缓慢变化的特性,克服了Sigmoid函数在自适应稳态阶段步长调整过程中的不足.由此函数本文得出了另一种新的变步长自适应滤波算法,并且分析了参数α,β的取值原则及对算法收敛性能的影响.该算法有较好的收敛性能且计算量少.计算机仿真结果与理论分析相一致,证实了该算法的收敛性能优于已有的算法.     

基于LMS算法的自适应滤波及在回声消除中的应用

介绍NLMS和NVLMS两种算法控制步长的思想。在此基础上，提出了新的变步长算法，同时使用误差积累和误差控制步长变化，并构建了基于自适应滤波算法的回声消除系统，将三种算法分别在此系统中应用，仿真验证了提出的算法具有更快的收敛速度和更小的稳态误差。并且在发生系统跳变时也能快速收敛。     

改进的NLMS算法及其在自适应预测中的应用

通过分析NLMS[1]和VSSLMS[7]两种算法控制时变步长的思想及这两种算法的优缺点,文章提出了一种改进的归一化变步长算法,它同时使用输入信号积累和瞬时误差来控制步长更新.该算法的优越性在于收敛速度快,尤其在系统跳变时也能快速收敛,可很好地应用于自适应预测系统中.理论分析与计算机仿真结果都表明该算法收敛速度快、失调量小、稳定性好, 且在低信噪比的环境中比其他同类算法有更好的性能.     

基于Sigmoid函数的变步长LMS自适应滤波算法性能分析

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。     

A novel variable step size adjustment method based on channel output autocorrelation for the LMS training algorithm

The least mean squares (LMS) algorithm, the most commonly used channel estimation and equalization technique, converges very slowly. The convergence rate of the LMS algorithm is quite sensitive to the adjustment of the step‐size parameter used in the update equation. Therefore, many studies have concentrated on adjusting the step‐size parameter in order to improve the training speed and accuracy of the LMS algorithm. A novel approach in adjusting the step size of the LMS algorithm using the channel output autocorrelation (COA) has been proposed for application to unknown channel estimation or equalization in low‐SNR in this paper. Computer simulations have been performed to illustrate the performance of the proposed method in frequency selective Rayleigh fading channels. The obtained simulation results using HIPERLAN/1 standard have demonstrated that the proposed variable step size LMS (VSS‐LMS) algorithm has considerably better performance than conventional LMS, recursive least squares (RLS), normalized LMS (N‐LMS) and the other VSS‐LMS algorithms. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于小波变换变步长LMS自适应信道均衡的新方法

结合变换域最小均方(LMS)和变步长LMS算法的优势,提出了一种基于小波变换的变步长LMS自适应均衡方法。该方法中步长调整函数采用了改进的Sigmoid函数,该函数具有简单且误差信号接近零时变化缓慢的特点。并且,在训练模式、判决引导模式以及混合模式下,将提出方法和传统均衡方法进行了仿真比较。结果表明,所提出的方法比传统的线性LMS算法、变步长LMS以及小波变换LMS收敛更快、性能更优。     

一种新的变步长LMS自适应算法

研究了自适应最小均方误差滤波算法的步长选取问题。在分析现有变步长LMS算法的基础上,给出一种以双曲正切函数的改进形式为变步长的LMS算法。在相同收敛速度的前提下,该算法具有更小的超量均方误差;而在相同超量均方误差的前提下,该算法具有更快的收敛速度。经实验,仿真结果与理论分析相一致,证实了该算法的优越性。     

改进的变步长LMS改进算法

在基于Lorentzian函数的变步长LMS自适应滤波算法的基础上,进行进一步改进,提出了一种新的自适应LMS滤波算法,通过建立新的误差信号e(n)与变步长因子μ(n)之间的关系,消除不相关噪声的影响。并用Matlab对其进行仿真验证,表明该算法解决了收敛速度和稳态误差之间的矛盾,在保证算法的计算复杂度较低的同时,使得算法的抗干扰能力进一步提高,适用于低信噪比条件下的信号提取及滤波,为实际应用提供了更大的灵活性。     

LMS算法自适应均衡性能分析

无线数据通信过程中的多径效应容易造成码间干扰,而且由于通信载体以及通信周围物体的运动,导致这种码间干扰也在随时间变化而变化。在通信系统中采用均衡技术是改善信道特性解决码间干扰之有效的方法,为此文中从时域均衡原理出发,讨论了基于LMS自适应均衡算法,并利用Matlab对算法进行了仿真。从仿真结果可以从看出步长对算法收敛性能和精度的影响,步长越小,平均误差越小,但收敛速度越慢;反之亦然。