改进的变步长维纳系统盲源分离方法

基于非线性盲源分离的维纳系统算法中,采用固定步长导致算法的收敛速度和稳态误差之间存在矛盾,直接影响分离算法的性能。为了解决该问题,提出了基于非线性函数的变步长维纳系统盲源分离方法。该方法将更新的步长以非线性函数的形式引入到分离算法中,使得稳态时参数更新的步长尽可能小,以避免发生振荡。变步长算法在分离过程中的每次更新都会使步长自动进行合理的调整,使得收敛速度提高了53%,误差减小了45%。实验仿真表明,相对原算法,提出的维纳系统盲源分离方法可以更好地分离出信源信号,而且具有较小的误差和较快的收敛速度。     

变遗忘因子递推最小二乘Hammerstein系统辨识算法

摘.要:本论文研究了单输入单输出非线性Hammerstein系统的辨识问题,提出了一种具有变遗忘因子的递推最小二乘算法.由于Hammerstein系统模型的非线性特征,传统的递推最小二乘算法无法直接用来解决该系统的辨识问题.为此,论文将Hammerstein系统参数进行了映射变换,使得变换后的系统参数与Hammerst...     

基于格型预处理的二阶自适应Volterra滤波器

虽然Volterra LMS(VLMS)算法简单,计算量小,但是由于Volterra滤波器系统是非线性的,使得输入向量自相关矩阵包含了输入信号的高阶统计量,导致矩阵特征值扩展很大,因此其收敛速度一般很慢.为加快收敛速度,利用格型滤波器后向预测误差的正交特性,提出采用两个格型滤波器正交预处理的自适应Volterra滤波算法.仿真结果表明,该算法具有比VLMS算法和GPV算法更为优越的收敛性能.     

使用变步长频域LMS算法的自适应Volterra均衡器

Volterra均衡器能够有效地克服卫星信道的非线性失真,但由于非线性均衡器的输入矩阵特征值扩展严重,使得自适应过程收敛缓慢。为克服这个缺点,提出应用变步长的频域LMS算法对Volterra均衡器的权值系数进行自适应更新。算法利用正交变换降低输入序列的相关性,同时动态地调整迭代步长提高均衡器的收敛速度。仿真结果表明与时域算法相比,均衡器的收敛速度提高了25倍左右;均衡器收敛后纠了信号的幅度和相位失真。     

基于归并策略的一致性时钟同步算法

针对分布式飞行仿真的时钟同步问题,在Luca Schenato等人的ATS(Average Time Synchronization)算法的基础上,提出了基于归并策略的一致性时钟同步算法。该算法会在获得系统时钟后,通过邻近原则或者极大极小原则对时钟进行排序组合,以此加快算法的收敛速度;同时通过重定义ATS算法的调节因子σij,使时钟收敛具有自适应性,进一步加快时钟收敛速度,使得该算法更佳适用于飞行仿真控制试验的数据同步过程。实验表明该算法相比于原算法在同步精度、收敛速度、稳定性都得到提升。     

基于新的变步长模型的LMS自适应滤波算法

为了解决传统的变步长LMS自适应滤波算法不能有效处理既要求收敛速度快又要求稳态误差小的矛盾,提出了步长因子与误差信号之间的一种新的基于抽样函数非线性模型。该模型在误差信号上增加了指数因子,在仿真实验中,通过调节该指数因子及其他参数,使得算法在初始阶段误差较大时,步长因子能够自动增大,并在误差信号接近零处,有缓慢变化的特性。实验结果表明。提出的算法有很快的收敛速度和较小的稳态误差,可以有效解决上述矛盾,尤其是大幅度提高了算法的收敛速度,便于实时实现。     

改善宽带有源消声系统性能的间歇自适应IRLS算法

自适应有源消声控制器常用的算法是滤波-XLMS(FLMS)算法。该算法收敛速度慢,对噪声自相关矩阵特征值散布敏感,应用于宽带有源消声并不十分理想.本文基于最小二乘原理,提出间歇自适应IRLS算法作宽带噪声有源抵消.该算法利用声波从次级源传播到误差传声器的间隔内递推更新自适应滤波器权系数.IRLS算法的特点是收敛速度快,对噪声特征值散布不敏感.仿真结果表明:与采用FLMS算法的消声系统相比,采用IRLS算法的系统在收敛性,稳定性及降噪量等方面均有显著改进。文章最后分析了IRLS算法硬件实现的可行性。     

一种新的变步长NLMS盲自适应多用户检测算法

首先推导得到最小输出能力准则的无约束形式,得到易于NLMS算法实现形式;在该NLMS算法实现的基础上,通过重复归一化迭代运算推导,得到重复跌代的等效形式;基于该形式提出一种新的变步长NLMS算法,算法复杂度仍然为O(N),算法具有很好的健壮性,并且具有更好的检测综合性能。仿真表明,与文献［5］所提变参数的变步长NLMS算法相比,本文算法收敛速度更快且输出信干比更好。在同步CDMA系统下,其综合性能达到KALMAN,RLS相当水平。      

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

在对基本LMS算法分析的基础上,通过构造步长因子μ与误差信号e（n）之间的非线性函数,提出一种新的变步长最小均方误差（LMS）算法,并且分析了参数的取值对算法性能的影响。该算法通过调整步长参数,使权向量达到最优,有效改善了收敛速度与稳态误差的性能。理论分析和仿真结果表明,与基本LMS算法以及部分同类变步长LMS算法相比,该算法具有更快的收敛速度和更小的稳态误差,进一步验证了新算法优于这里所述其他算法。     

基于非线性控制器设计的离散混沌系统同步方法

在混沌通信系统工程化过程中,要求实时信号接收处理,实现收发两端系统的快速同步。为解决该问题,提出了以非线性控制器设计为基础的快速同步方案。针对离散混沌系统,采用Lyapunov函数同步法判定准则和反馈同步原理,合理设计了响应系统中的非线性控制器。仿真结果表明,同步误差可快速地稳定于零点,验证了该快速同步方法的正确性和有效性。     

非理想信道下Colpitts混沌电路的自适应同步研究

本文研究了Colpitts混沌电路在非理想信道条件下的自适应同步问题。引入自适应控制器对输入到响应部分（response system）的衰变混沌信号进行预处理，来补偿衰落信道对于同步性能的影响。给出了系统的数学模型，对恒定信道衰变和时变信道衰变两种非理想信道条件下的混沌ColpiRs电路的自适应同步进行了数值仿真研究。仿真结果表明，对于恒定或慢变化的时变信道衰变，自适应控制器可以有效的提高Colpitts电路响应部分和驱动部分（Drive system）的同步性能。     

一种基于误差系统稳定性的混沌广义同步方法

该文在将混沌系统分为线性与非线性两部分的基础上,利用反馈控制及参数变换,提出了一种新的混沌广义同步方法。该方法基于线性变换,把系统广义同步问题转化为同步误差系统的稳定性问题,并给出了广义同步存在的条件。该方法可以通过配置同步速度,改善混沌广义同步的性能。且不受混沌系统线性部分稳定性的限制,扩大了混沌广义同步的通用性。通过对Lorenz系统进行仿真,结果表明该方法具有很好的适用性。     

Synchronization and Small-Signal Analysis of Nonlinear Periodic Circuits

Common approaches to simulate the steady-state behavior of nonlinear periodic circuits forced by a periodic signal of small amplitude assume that the forcing signal effects are additive to the steady-state solution of the unperturbed circuit. This assumption leads to the adoption of the variational model of the nonlinear unperturbed circuit. The variational model does not pose any particular problem when dealing with nonautonomous circuits, but must be suitably formulated when autonomous circuits are considered and the frequency of the forcing signal is close to the working frequency of the unperturbed nonlinear circuit. We show that, in this case, synchronization effects must be accounted for, and, as synchronization phenomena are intrinsically nonlinear, it is impossible to take them into account using a variational model. In fact, conventional variational models are derived from the unperturbed nonlinear circuit working at steady state and with a fixed relative phase between perturbation and system, i.e., without any possibility of phase shifts (that is, of any dynamics leading to possible synchronization). In general, this yields inaccurate or even wrong results. In this paper, we investigate this limitation of the approaches based on the variational model. Some simulation results are reported that show the transition between the nonsynchronization region to the synchronization one of well-known simple oscillators, such as the Van der Pol one when the parameters of the small-signal perturbation are varied.     

Algorithms of synchronization and detection of continuous-phase modulated signals with cyclically varying modulation index

Algorithms of simultaneous superbaud, clock, and phase synchronization for the detectors of continuous-phase modulated signals with cyclically varying modulation index are considered. The algorithms are based on the theory of nonlinear filtering and optimized with respect to the minimum mean-square error. A closed-loop model of the synchronization system is constructed and comprehensively studied with the aid of computer simulation.     

Experimental synchronization of mutually coupled semiconductor lasers with optoelectronic feedback

Anticipated or retarded synchronization of a mutually coupled nonlinear system is experimentally studied through a mutually coupled semiconductor laser system subject to optoelectronic feedback. These two types of synchronization are found to arise from a predictable relation between feedback/coupling delay times under particular feedback/coupling strength combinations. A comparison between the experimental results and the theoretical predictions is completed. The experimental results mostly agree with theoretical predictions. System limitations are also discussed.     

超混沌复系统的自适应广义组合复同步及参数辨识

该文针对含未知参数的异结构超混沌复系统,基于自适应控制及Lyapunov稳定性理论,提出一种新的自适应广义组合复同步方法 (GCCS)。首先给出广义组合复同步的定义,将驱动-响应系统的同步问题转化为误差系统零解的稳定性问题;然后从理论上设计了非线性反馈同步控制器及参数辨识更新律,并引入误差反馈增益,以控制同步的收敛速度;最后以超混沌复Lorenz系统、超混沌复Chen系统、超混沌复L系统的广义组合复同步与参数估计为例,从数值仿真角度验证了所提方法的正确性和有效性。     

利用非线性函数控制的混沌异结构同步

研究了利用非线性函数控制的混沌异结构同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,设计了非线性控制函数,使得同步误差系统的Lyapunov函数的形式为V(e)=eTPe(P为正定矩阵),根据数学公式推导,理论证明了该方法可以实现不同混沌系统之间的异结构同步.数值模拟进一步验证了所提出方案的有效性.     

简并光学参量振荡器的同步研究

通过计算简并光学参量振荡器系统的李雅普诺夫指数,证明了该系统存在混沌和超混沌吸引子,即简并光学参量振荡器是混沌系统,并得到了系统处于混沌状态时的参数取值范围.进一步,利用反馈技术实现了简并光学参量振荡器的混沌同步和周期同步,给出了反馈控制的具体形式并进行了仿真计算,理论结果与数值仿真结果一致.     

一种通过异结构同步实现混沌保密通信新方法

该文提出通过异结构混沌同步和参数调制实现保密通信的新方法。在发送端将信息信号调制到混沌系统的某个参数中,根据Lyapunov稳定性定理,构造合适的控制器,实现了异结构混沌系统的完全同步;在接受端采用非线型滤波器,使信息信号得以有效地恢复,实现信号安全保密传输。仿真结果表明,系统快速达到同步,经参数调制的信号能有效恢复,成功地实现保密通信,具有较强的保密性和实用性。