变步长NLMS自适应滤波算法研究

将步长因子μ与误差信号e(n)之间的一种非线性函数关系引入归一化最小均方(NLMS)自适应滤波器,提出了一种变步长NLMS算法.与一些已有算法相比,算法的步长因子易于设计和控制,对于有色输入信号,能够得到较快的收敛速度和较低的稳态失调.仿真结果和理论分析相一致,证实了算法的有效性.     

一种新的变步长最小均方自适应滤波算法

将步长因子与误差信号和测量噪声方差之间的一种函数关系引入自适应滤波器,提出了一种变步长最小均方自适应滤波算法.与已有算法相比,本文算法的步长因子更易于设计和控制.仿真结果表明本算法具有很好的收敛性能,同时也证实了本文算法的有效性.     

抗脉冲干扰的分布式仿射投影符号算法

递增式和扩散式仿射投影算法收敛较快,但在脉冲噪声环境下这两种分布式估计算法收敛性较差或容易发散.本文采用受网络节点的权值向量更新约束的后验误差向量?₁范数最小化方法,提出了两种抗脉冲干扰的分布式估计算法,即递增式和扩散式仿射投影符号算法.仿真结果表明,与分布式仿射投影算法相比,分布式仿射投影符号算法在脉冲噪声环境下具有更好的鲁棒性.     

时变参数比例自适应滤波算法

在免提电话和视频会议系统中,自适应滤波器估计的回声路径通常是稀疏的.改进的比例归一化最小均方(IPNLMS)算法能够加快自适应滤波器在估计稀疏系统时的收敛速度,但与归一化最小均方(NLMS)算法相比,其稳态失调的波动性较大.为了解决这一问题,本文提出了一种时变参数IPNLMS(TV-IPNLMS)算法.该算法根据系统的均方误差(MSE)与噪声功率的比值,使用一个sigmoid函数来调整时变参数的值.该时变参数能够降低IPNLMS算法在滤波器到达稳态时的比例增益.仿真结果表明,时变参数方法能够降低IPNLMS算法稳态失调的波动性.该算法可用于回声消除、主动噪声控制等领域.     

分布式子带自适应滤波算法

为了解决分布式最小均方算法在输入信号相关性较高时收敛速度较慢、分布式仿射投影算法计算复杂度较高等问题,本文提出了两种分布式子带自适应滤波算法,即递增式和扩散式子带自适应滤波算法.分布式子带自适应滤波算法将节点信号进行子带分割来降低信号的相关性,从而加快收敛速度.由于用于子带分割的滤波器组中包含了抽取单元,所以分布式子带自适应滤波算法和对应的分布式最小均方算法的计算复杂度相近.仿真结果表明,与分布式最小均方算法相比,分布式子带自适应滤波算法具有更好的收敛性能.     

Subband adaptive filter with variable reusing order of coefficient vectors

To increase the convergence rate of the improved normalized subband adaptive filter, a simple but effective method is presented to change the reusing order of coefficient vectors of the adaptive filter. At the beginning of adaptation the algorithm just uses its current coefficient vector to update the adaptive filter to maintain fast convergence rate, while in steady state it employs several most recent coefficient vectors to update the adaptive filter to reduce misalignment. Simulation results show that the proposed algorithm can obtain both fast convergence rate and small steady-state misalignment.     

归一化子带自适应滤波器步长控制

定步长子带自适应滤波器必须在快的收敛速度和低的稳态失调之间进行折中。根据自适应滤波器系数向量均方偏差与步长之间的函数关系,该文采用使自适应滤波器系数向量均方偏差在每次迭代更新时最速下降的方法,提出一种步长控制算法来解决上述问题。该算法可以兼得快的收敛速度和低的稳态失调。实验结果验证了该方法的有效性。     

偏差补偿符号子带自适应滤波器

自适应滤波器在系统辨识、回声消除、信道均衡等领域获得了广泛应用.符号子带自适应滤波器（Sign Subband Adaptive Filter,SSAF）具有较强的抗脉冲干扰能力,但当输入信号受到噪声干扰时,其对未知系统系数向量的估计会产生偏差.为了解决上述问题,本文基于无偏估计准则,提出了一种偏差补偿符号子带自适应滤波器（Bias-Compensated Sign Subband Adaptive Filter,BC-SSAF）.为了解决定步长自适应滤波器需要在收敛速度和稳态失调之间进行折中的问题,本文采用随机梯度法来更新正则化参数,提出了变正则化参数偏差补偿符号子带自适应滤波器（Variable Regularization Bias-Compensated Sign Subband Adaptive Filter,VR-BC-SSAF）.仿真结果验证了BC-SSAF和VR-BC-SSAF性能的优越性.     

基于邻接矩阵的电路信号流图分析法

提出新的电路信号流图分析法,该方法以线性时不变电路的邻接矩阵为基础,先构造出对应的信号流图矩阵,再按照一种异于梅逊公式的方法对信号流图矩阵元素进行处理得到待求参量的符号解.方法操作灵活,便于计算机实现;理论分析和实验表明当电路节点数目增大时,该方法在运算复杂度及运算规模增速上与已有方法相比优势明显.另外,通过将其与节点撕裂法相结合,计算机处理符号类型电路的效率可以得到进一步提升.