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《改進的變步長LMS自適應濾波算法及其仿真.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、《自動化技術與應用2012年第3l卷第9期通信與信息處理COmmunicati0nandInformationProcessing改進的變步長LMS自適應濾波算法及其仿真付瑞玲，栗紅曩(黃河科技學院信息工程學院，河南鄭州450000)摘要：對步K的(LMS)『{適應算法進行了討論，本文提了一種新的變步長IMS自適應濾波算法，并用計算機進仃lr，結求喪垓并法1，l接近r零時步K具有緩慢的變化的特性，行且枉低信噪比的環(huán)境下有更好的抗0澩性能，濾波設果虹。關鍵詞：門適濾波；變步K；LMS算法-1IJ矧分炎¨：FN71
2、3文獻懷碼：A文章編：10037241(2012)09001004AnImprovedVariableStep—SizeLMSAdaptiveFilteringAlgorithmandSimulationFURui-ling，LIHong-xia(SchoolofInformationEngineering，theHuangheS&TCollege，Zhengzhou450000China)Abstract：Thispaperdiscussesthevariablestepsizeleastmeansquare
3、(LMS)adaptivefilteringalgorithm．AnewLMSadaptivefilteringalgorithmwithvariablestepsizeisproposed．Thesimulationresultsshowthatwhenalgorithm’Serrorapproathtozero，ithasthecharacteristicsofaslowchangeandbetteranti—noisepropertyinlowsignalnoiseratioenvil’onlnent，a
4、lsotheresultsoffilteringisbetter．Keywords：adaptivefiltering；variablestepsize；leastmeansquarealgorithm1引言法(SVSLMS)，其能同時獲得較快的收斂速度、跟蹤速度自適應濾波研究始于20世紀50年代末Widrow和和較小的穩(wěn)態(tài)誤差。然而，該Sigmoid函數(shù)在誤差e(n)Hoff提出的最小均方誤差算法，由于該算法具有簡單接近零時變化太大，不具有緩慢變化的特性，使得性、魯棒性和易于實現(xiàn)的性能，因此在自適應濾波原理S
5、VSLMS算法在穩(wěn)態(tài)時仍有較大的步長變化。為此，文中得到了很好的應用?。然而，傳統(tǒng)的固定步長的LMS獻[5-61分別給出相應的改進算法，使其在穩(wěn)態(tài)時步長因算法在收斂速度、時變系統(tǒng)的跟蹤能力和穩(wěn)態(tài)失調之子很小，而且變化不大，解決了SVSLMS算法存在的問間的要求是存在很大矛盾的。小的步長確保穩(wěn)態(tài)時具題。文獻[7】克服了文獻[5】在低信噪比下收斂速度變慢有小的失調，但是算法的收斂速度慢，并且對非穩(wěn)態(tài)系的問題，但在穩(wěn)態(tài)性能方面欠佳。在分析了以上算法的統(tǒng)的跟蹤能力差大的步長．“使算法具有更快的收斂速基礎上，文獻【8】提
6、出了基于雙曲正切函數(shù)的變步長算度和好的跟蹤能力，但這是以大的失調為代價的【I3】。法，該算法能同時獲得較快的收斂速度、跟蹤速度和較為解決這一矛盾，各種變步長LMS算法被提出。變步長小的穩(wěn)態(tài)誤差。然而，該雙曲正切函數(shù)在誤差e()接近算法都是利用自適應過程中提供的某種近似值作為衡零處變化太大，不具有緩慢變化的特性，使得該算法在量標準來調節(jié)步長。簡單有效的方法是利用自適應過自適應穩(wěn)態(tài)階段仍有較大的步長變化，并且在低信噪比程中的誤差信號，試圖在步長與誤差信號之間建立某種環(huán)境下，該算法收斂速度、跟蹤速度和穩(wěn)態(tài)誤差并不十函
7、數(shù)關系。文獻[4】給出Sigmoid函數(shù)的變步長LMS算分理想。本文在此基礎上提出了一種改進型算法，不僅保證了較快的收斂速度、跟蹤速度和較小的穩(wěn)態(tài)誤差，收稿El期：2012—03—06《自動化技術與應用2012年笫31卷第9期通信與信息處理COmmUnicationandlnformationProcessin誤差增大，選擇過小時步長較小且變化緩慢，收斂速E[e(n)e(n-1)】度降低；13選擇過大時會超出收斂條件，過小時初始階段=E[Kr(，z)X(，z)Xr(一1)(，z)】【J收斂速度較慢；h選擇過大時
8、，步長調整過早進入緩慢變而在文獻【8]算法中，根據(jù)N(，z本身不相關，與化區(qū)域，選擇過小時會增大穩(wěn)態(tài)誤差。因此參數(shù)Or．、pX()也不相關，可得出和h應根據(jù)具體的系統(tǒng)環(huán)境與要求進行選擇。E[(，z)]=E[Ⅳ()卜E[X(，z)(，z)】(12)從統(tǒng)計的觀點，由式(12)可以看出，當采用式(3)對步長因子p(n)進行調整時，由于研N(，z)]項的存在，．u(n)不在是算法自適應狀態(tài)的準
