自适应噪声对消中的 ELMS 算法及其变步长算法

基于对ＬＭＳ算法的研究，提出一种适用于自适应噪声对消（ＡＮＣ）系统的ＥＬＭＳ算法结构，分析比较了ＥＬＭＳ算法与ＬＭＳ算法的统计性能，还提出了一种较为实用的变步长归一化ＭＶＳ－ＡＮＥＬＭＳ算法．大量的计算机模拟仿真论证了新算法的优越性．

自适应滤波器的新型变步长算法及其应用

针对变步长算法的选取对自适应滤波器的性能有重大的影响,而常见变步长算法的步长与误差或输入信号有关,在自适应调节过程中步长存在较大的波动,影响自适应滤波器的滤波效果等问题,通过分析和比较常见的变步长算法,提出一种新型变步长算法。该算法先将误差信号取绝对值,然后再求其均值,以该均值决定步长的变化,克服步长波动的不足。采用新型变步长算法的自适应滤波器,不仅具有较快的收敛速度,而且可以获取较小的均方误差。最后,将基于新型变步长算法的自适应滤波器应用于笼型异步电动机的断条故障诊断中。实验证明,新型变步长算法可以增强断条故障的特征,有利于信号特征的提取。

复杂输入下变步长算法的改进及其应用

针对变步长算法的选取对自适应滤波器的性能有重大影响,而复杂输入下谐波对自适应滤波器的误差信号及步长有较大影响的问题,在常用变步长算法的基础上,提出了一种改进变步长算法。该算法根据调节过程调整原算法的系数,实现在调整初期具有较大的步长,而在调整后期具有足够小的步长,以获得较好的滤波效果。仿真分析和实例分析均表明:采用基于改进变步长算法的自适应滤波器进行变频调速下转子断条故障诊断,具有较高的可靠性。

ANC系统中对次级通道最优变步长算法的研究

该文基于主动噪声控制(ANC)系统中次级通道建模的稳定性和准确性等问题提出了一种新的次级通道建模的最优变步长算法。该算法针对前馈有源ANC系统中次级通道辅助随机白噪声做出改进:通过改变辅助随机白噪声的连续注入使得次级通道的在线建模和离线建模可以相互转换以及通过改变辅助白噪声的固定功率使得次级通道能够跟踪ANC系统稳态下的小变化。仿真结果表明,控制次级通道辅助随机白噪声连续注入和功率调度的最优变步长算法提高了ANC系统的降噪性能和次级通道的收敛速率以及建模精度。

自适应变步长算法(ABPM)在复杂曲面零件数控加工中的应用

分析传统的固定步长插补算法在复杂曲面零件加工中的缺点,提出自适应变步长算法,该方法按照曲线的曲率变化而采用相应的步长,算法简单,插补误差小,达到快速、高效的加工效果。

基于变步长算法的航天测控雷达多站跟踪技术研究

径向速度作为现代雷达测量目标特征的重要参量,提高对其的精确测量能力是目前航天测控领域重要的研究方向之一;实际上一台单脉冲雷达通常综合测距、速、角等功能,选取的重复频率不足以使雷达测速无模糊,因此必须进行解速度模糊操作;基于不变量嵌入法的解速度模糊技术更加成熟,但解模糊的时间相对较长;变重复频率法能够有效的解速度模糊以获取精确值,但通过实验证明其进行的变频率操作与航天发射领域普遍运用的多站工作模式要求不相符,容易造成信号阻塞导致解速度模糊失败;在传统谱峰搜索方法基础上,改进的变步长谱峰搜索方法通过区域搜索,改变检索步长的方式,在单站工作模式下检索7次获取谱峰所在区域,并利用频谱偶对称性质有效减少系统噪声的影响,极大地提升了解速度模糊效率和精度,在多站工作的模式下,变步长搜索算法比传统搜索算法更具优势。

应用于卫星功率放大器线性化的自适应变步长算法研究

针对应用于低轨卫星放大器线性化的自适应预失真算法,提出一种改进的LMS算法,并建立步长因子μ与误差信号e(n)之间的一种新的非线性关系。该函数在误差e(n)接近零处具有缓慢变化的特性。文中还分析了新函数关系式中的a、b参数对算法收敛性能的影响。计算机仿真结果与理论分析相一致,改进的算法具有较好的收敛性能和鲁棒性。

基于新型变步长算法的自适应三相电路谐波检测

三相电路谐波自适应逐相检测系统存在动态性能与稳态精度的矛盾,瞬时无功功率理论ip-iq运算方式的三相电路谐波检测系统中,三相谐波检测也直接受到直流分量分离的速度与稳态精度的影响。基于Least Mean Square(LMS)算法自适应理论,推导出自适应检测新型最佳迭代变步长算法,克服自适应算法的动态性能与稳态精度的矛盾,并且将该变步长算法分别运用于三相电路谐波逐相自适应检测与基于无功功率理论ip-iq运算的三相电路谐波检测直流量分离,提高三相谐波检测的质量。理论分析与仿真验证表明,新的迭代变步长算法可以改进三相电路谐波检测跟随性能与准确性能。

基于改进变步长算法的光学电流互感器信号稳定性分析

为了提高光学电流互感器信号稳定性,构建得到了一种改进后的双SM函数变步长LMS算法,用微软开发的以组件对象模型实现的Active技术建立了具备变步长特征的自适应滤波系统,之后在此系统上比较了不同的变步长算法优劣性。采用SVSLMS算法进行滤波处理得到的输出信号发生了明显失调的情况,形成了很大的稳态误差;处于低信噪比条件下时算法依然存在很高的稳态误差,经过改进处理后算法获得了更快收敛速度并明显降低了稳态误差,从而可以更加精确还原电流信号。相比较其他算法,经过改进后的算法达到更高的信噪比,说明本算法具备更优异的抗噪声干扰性能,使低信噪比条件下的OCT达到更高的稳定性。

中心差商公式变步长算法的计算终止条件

正确的计算终止条件是利用中心差商公式变步长算法计算函数在给定点的一阶及二阶导数的前提.文章提出了计算结果满足精度要求和步长最接近最优步长两种计算终止条件,总结了两种算法的特点,并通过两个说明性算例对算法的有效性作了验证.

引信微弱信号降噪箕舌线最小均方误差变步长算法

在自适应滤波中,常用的固定步长最小均方误差(LMS)算法存在收敛速度与稳态误差之间的矛盾,难以直接应用于需要瞬态探测识别的引信,为此提出一种新的基于箕舌线函数的变步长LMS算法自适应滤波降噪算法,用于无线电引信瞬态探测和微弱回波信号提取。仿真实验结果表明,该算法可以有效提取引信微弱回波信号,具有良好的噪声抑制能力,且计算复杂度较低,对硬件要求低,可实现性强。

一种改进型变步长算法在雷达系统中的应用

针对目前相控阵雷达中阵元天线较多的特点,自适应滤波算法中收敛速度慢、稳定性差的问题,提出一种针对大型相控阵雷达旁瓣对消系统的子阵空间法,通过Matlab仿真表明,采用该算法的旁瓣对消系统,能快速有效地抑制干扰信号,提高算法的收敛速度和稳定性能。

基于变步长自适应降噪核脉冲信号分析的算法优化研究

针对提高核脉冲信号信噪比这一需求,本文以小波算法为基础,创建了新的阈值函数处理方法,可以满足核脉冲信号降噪基本需求;并进一步提出了一种新的优化变步长自适应非平稳信号降噪算法EVSL,实现核脉冲信号分析。对模拟核信号与原始测量信号同步处理后,与现有算法进行指标对比,结果表明EVSL算法能兼顾收敛速度与稳态精度,有效提高信噪比、保留实际有用信息,是一种有效的提升核脉冲信号质量的方法。

双曲正切函数的新型变步长LMS算法

针对自适应最小均方误差(Least Mean Square,LMS)滤波算法迭代步长在算法收敛速度、稳态误差间的折中问题,设计了一种基于双曲正切函数的新型变步长算法,算法以双曲正切函数为基础,建立步长因子μ(n)与误差信号e(n)的非线性函数关系,并引入参数α、β和m,设计了一种新的步长调整公式,使得在算法迭代初始阶段采用较大步长因子,达到更快的收敛速度,在接近收敛时采用较小的步长因子,获得更小的稳态误差。通过仿真分析了不同参数对算法性能的影响,与已有典型变步长算法相比,论文算法具有更快的收敛速度、更小的稳态误差和更优的追踪能力。

基于箕舌线的变步长LMS自适应算法

通过建立步长因子μ与误差信号 e之间的非线性关系 ,提出一种新的基于箕舌线的变步长 LMS算法 ,并将其应用于通信降噪。该算法除了具有传统固定步长 LMS算法计算量小、稳定性较好、简单、易于实时处理等优点外 ,计算机仿真结果表明 ,其收敛速度、稳定性以及跟踪速度优于 SVSLMS算法和 NLMS算法 ,且不需进行指数运算 ,计算复杂度低于 SVSLMS算法 ,用于通信降噪取得了较好的效果。

一种新的变步长自适应噪声消除算法

本文针对电力线噪声的特点,提出了一种新的变步长自适应噪声消除算法.在自适应算法的步长与梯度之间建立了新的关系,弥补了基于误差的变步长算法在自适应噪声消除方面的不足,克服了标准LMS算法的收敛性对输入信号的敏感性,并能根据梯度调整步长大小从而实现算法的快速收敛.通过理论分析设计了新的变步长自适应噪声消除算法,并进行了仿真和实测数据验证,证明了算法相对于其他算法的优势.

基于自适应变步长最小均方差算法的磁悬浮电动机自动平衡方法

针对磁悬浮高速电动机拖动系统中会存在较大的外部不平衡量问题,提出了一种基于最小均方差(Least mean square,LMS)的变步长算法实现工作转速范围内实时自动平衡方法。在自适应LMS算法抑制电流同频量的基础上,提出切换步长因子符号的控制策略实现工作转速范围内自动平衡,同时分析步长因子的选择在不同转速下实现同频电流抑制的效果。在此基础上,改进一种随转子位移信号频率变化而变化的变步长因子实现自动平衡。那么在开环系统截止频率前以及截止频率后能够实时性地让转子绕其惯性轴旋转,保证升降速过程中转子运行状况良好。试验结果表明所提出的方法能够实时并稳定实现转子工作转速范围内的自动平衡。

基于POD-αATS的油浸变压器瞬态温升降阶自适应变步长计算方法

针对油浸式电力变压器瞬态温升计算效率过低的问题,该文提出本征正交分解-αATS(proper orthogonal decomposition-adaptive time stepping based onαfactor,POD-αATS)降阶自适应变步长瞬态计算方法。首先,推导变压器绕组瞬态温升计算的有限元离散方程;其次,采用POD降阶算法改善传统瞬态计算中存在的条件数过大及方程阶数过高的问题;同时对于瞬态计算中的时间步长选择问题,提出适用于非线性问题的αATS变步长策略;然后,为验证方法的有效性,基于110 kV油浸式电力变压器绕组的基本结构建立二维八分区数值计算模型,同时将计算结果与基于110 kV绕组的温升实验结果进行对比。数值计算及实验结果表明,所提算法与全阶定步长算法在流场和温度场中的精度几乎相同,且流场计算效率提升约45倍,温度场计算效率提升约38倍,计算速度得到显著提高。这一点在温升实验中同样得到验证,说明该文所提算法的准确性、高效性及一定的工程实用性。

一种新的变步长LMS自适应滤波算法

提出了一种新的变步长算法。理论分析与仿真结果表明 ,该算法的性能要优于传统的LMS(LeastMeanSquare)算法和SVSLMS(SigmoidVariableStep sizeLeastMeanSquare)算法。