快速LMS/Newton算法的定点DSP实现

快速LMS/Newton算法是近年来提出的一种集LMS算法的稳健性及Newton算法的快速性为一体的崭新算法 .作者将该算法应用于单片定点DSP ,通过定点DSP软件设计与扩展TI公司的DSKplusBoard ,构建了一个声回波对消的DSP平台 .实验表明 ,用单片定点DSPTMS32 0C54x可以实现该算法的实时处理 ,对回声的抑制达到了满意的效果 .

一种改进的快速LMS/Newton算法及其在声回波对消中的应用

本文提出了一种改进的快速LMS/Newton算法 .该算法既不同于完全基于RLS算法的FNTF算法[1] ,又不同于完全基于LMS算法的算法 2 [2 ] .算法在格型预测器部分采用快速RLS算法 ,而在自适应横向滤波器部分采用LMS算法 ,并加以适当改进 .所提出的算法既不存在FNTF的稳定性问题 ,又比算法 2 [2 ] 有更快的收敛速度 .采用语音信号激励 。

基于自适应LMS算法的跨声速风洞模型系统辨识

针对风洞试验模型系统辨识不准确的问题,利用自适应LMS(least mean square)滤波器模型对跨声速风洞模型进行系统辨识。由于实测信号中存在多模态耦合,为了提高系统辨识精准度,首先对输入输出信号作了FRF(frequency response analysis)分析得到试验模型俯仰方向前两阶模态,其次利用快速Fourier变换进行模态解耦,接着利用自适应LMS滤波器模型、传递函数模型、多项式模型对俯仰方向单模态进行系统辨识,最后得到了基于自适应LMS滤波器模型的俯仰方向一阶、二阶模态滤波器系数。通过对比不同数学模型的输出与输入之间的相关系数和均方误差及辨识结果,表明自适应LMS滤波器模型具有更高的系统辨识精准度和更简洁的数学模型结构。为后续风洞试验模型振动主动控制计算法的设计提供有力支撑。

基于快速块LMS算法的统一电能质量调节器谐波电流预测方法

本文提出了一种基于快速块LMS算法的统一电能质量调节器谐波电流预测方法。该方法将FFT变换运用到LMS算法中,采用重叠存储方法,在滤波器权值更新时进行块处理。分广义平稳和广义非平稳两种情况,对每个可调权值赋予不同的步长。在t时刻预测出t+2时刻受控量与参考量之间的差值,通过选择t+1时刻的控制策略和利用快速块LMS算法使得该差值最小。仿真结果表明了该方法的正确性和可行性。

LMS算法的频域快速实现

推导了一种替代时域LMS算法的快速频域算法(FLMS),并对其在语音噪声抵消中的应用进行了计算机仿真。计算机仿真的结果证明:它在自适应滤波器权数超过64时,运算量较时域LMS算法有大幅度的下降,但保持了与时域LMS算法相同的收敛速度。同时对算法的局限性和应用范围进行了讨论。

一种适用于自适应阵的快速LMS算法

提出一种适用于自适应阵的解相关LMS算法,较Widrow等人提出的传统NLMS算法,收敛性与稳定性更优,数字模拟结果表明了这一算法的有效性.

一种改进的LMS Newton算法及分析

详细论述了对常规LMS Newton算法的改进算法,通过建立步长因子μ与误差信号e(n)之间的非线性函数关系,提出经过修正的新的变步长自适应滤波算法;详细分析了修正算法中的若干因子对算法的影响及在不同IP环境下的表现,表明该算法具有传统固定步长LMS算法计算量小、稳定性好、简单、易于实时处理等优点;理论分析及计算机仿真结果表明,其收敛速度及稳定性优于修正SVSLMS算法。

一种用于毫米波探测系统的变步长LMS-AGC方案

在毫米波探测系统中,自动增益控制(AGC)是信号处理系统的关键技术之一,其作用是应对大动态范围的中频信号接收。本文阐述了一种数字自动增益控制(DAGC)的实现方案,通过对中频信号的数字采样进行处理,采用基于平均功率参量的变步长LMS-AGC自适应算法,将自适应滤波器的变步长思想应用到AGC方案中,并对其步长算法进行优化。通过对比普通功率检测自动增益控制和固定步长LMS-AGC方案,本文提出的变步长LMS-AGC方案具有更快的收敛速度和更小的稳态误差。

基于ELMS算法的电网谐波电流检测

在LMS自适应滤波方法的基础上,根据电网谐波快速检测的要求,导出实现最优权值快速计算的ELMS(Extrapolated LMS)算法公式,该算法在理论上能更有效地提高谐波检测的精度和检测实时性。理论研究和仿真表明,根据该ELMS算法设计的自适应滤波系统可实现对电网谐波的快速检测。

变步长频域快速自适应收发隔离算法研究

针对频域LMS算法收敛速度较慢的缺点,将LMS频域快速算法和变步长技术相结合,提出了一种基于新的Sigmoid函数的变步长频域快速自适应收发隔离算法。理论分析和计算机仿真表明,新算法除具有原频域快速算法的优点外,还具有较快的收敛速度和良好的收敛精度,可以有效地应用于干扰机自适应收发隔离系统中。

一种求解非线性方程组的修正Levenberg-Marquardt算法

通过修改Levenberg-Marquardt(LM)参数,结合信赖域方法给出一种新的求解方程组的LM算法。在局部误差界条件下,证明了该算法具有局部快速收敛性。数值实验结果表明,此算法稳定、有效。

基于LM算法的近似核FFT频率拟合算法

在单比特测频中,由于近似核快速傅里叶变换(FFT)的影响,常规频率拟合算法无法满足测频精度要求。在Rife算法的基础上通过特征分类和算法模型参数求解,提出了一种基于LM算法的频率拟合算法。仿真结果表明,本文算法的测频精度达到0.1 MHz,与Rife算法、Quinn算法以及高斯拟合等算法相比,均方根误差更接近克拉美罗界,测频精度更高。

基于快速傅里叶变换和改进T-S模糊神经网络集成模型的逆变器开路故障诊断方法研究

针对受负载扰动和测量噪声影响,逆变器开路时的故障边界间、故障与特征间存在交叠和模糊性问题,在对逆变器功率管开路故障特征的分析基础上,提出基于快速傅里叶变换和改进T‑S(Takagi‑Sugeno)模糊神经网络集成模型的逆变器开路故障诊断模型。首先,依据快速傅里叶变换分析逆变器的三相输出电流波形,提取功率管发生不同类型开路故障时的故障特征;其次,采用规则自分裂技术和模糊C均值设计T‑S模糊神经网络的前件网络的隶属函数层;然后,依托自适应Levenberg‑Marquardt算法对T‑S网络参数进行训练;最后,利用训练后的T‑S网络实现逆变器功率管的多种故障类型与位置的诊断。实验结果表明,所提出模型的诊断准确率高达96%,能够显著改善逆变器功率管开路故障诊断时所存在的问题。

基于旋转及尺度空间拓展的图像修复算法

传统基于样本块的图像修复方法只能在平移空间中进行搜索,当出现旋转和尺度变化时无法实现匹配块的最优选取.为解决上述问题,将Patchmatch快速搜索算法引入图像修复领域;在此基础上,通过改进能量函数来实现旋转及尺度空间拓展;最后利用LM优化算法获得最优化模型参数.仿真实验结果表明,当破损图像存在旋转及尺度变换时,该方法仍然能够准确找到其最优匹配块,取得理想的修复效果.

一种用于水声相干通信的快速自适应自最佳均衡器(英文)

多通道判决反馈均衡器(MC-DFE)是水声相干通信克服信道多径效应、消除码间干扰(ISI)的主要手段。本文提出了一种用于水声相干通信系统的分集合并自最佳自适应多通道判决反馈均衡器。该算法将快速自优化LMS分集合并(FOLMSDC)算法、快速自优化LMS(FOLMS)算法和快速自优化LMS相位补偿(FOLMSPC)算法有机地结合在一起。该算法一方面可以进一步减少运算复杂度,另一方面,由于算法中的步长因子和相位跟踪因子可以自适应地更新,因此算法可以更好地跟踪水声信道的变化,进一步提高通信系统的接收性能。仿真结果表明,本文提出的算法的性能优于现有算法。

基于FTF算法的自适应谱线增强器在罗兰-C信号处理中的应用

针对最小均方误差(LMS)算法的自适应谱线增强器收敛速度慢的缺点,将快速横向滤波(FTF)算法的自适应谱线增强器应用于罗兰-C信号中随机噪声的抑制。经过仿真验证,结果表明,FTF算法自适应谱线增强器具有收敛速度快,输出均方误差小的优点,能够克服LMS算法的不足,用来抑制罗兰-C信号中的随机噪声是可行的。

自适应声回波对消器系统的研制

报道了自主开发的基于快速LMS/Newton算法 2 0 4 7个权的实用自适应声回波对消器系统 .该系统实时实现了LRM(扬声器 房间 麦克风 )系统中声回波的自适应对消 ,效果良好 .着重研究了系统的实现算法 。

基于BP神经网络的饱和砂土液化判别方法

基于唐山地震中大量的砂土液化现场实测资料,选取描述地震动特性的烈度、震中距、地面峰值加速度和描述砂土层埋藏环境条件的地下水位、标贯点深度(土层深度)、上覆非液化覆盖土层厚度、有效覆盖压力,以及表示砂土自身属性的标准贯入锤击数、平均粒径、不均匀系数、修正标贯击数共11个指标的不同组合作为输入变量,采用快速BP算法和LM算法构造了饱和砂土液化判别的BP神经网络预测模型。通过所建网络模型的训练、验证和应用,结果表明:(1)所建14个BP神经网络模型都是有效的,液化判别的准确度与模型输入变量的不同组合有关;(2)增加网络模型的节点(考虑因素较多)并不一定能够提高BP神经网络模型的液化判别准确度,反而增加了BP神经网络模型的复杂性和学习时间;(3)两种算法的BP神经网络模型都有很高的液化判别准确度,LM算法的计算速率要比快速BP算法快得多,但在计算过程中需要更多的内存,建议采用LM算法;(4)采用所提BP神经网络模型的权值与阈值进行其它预测样本的液化判别时,判别结果可能偏于保守;(5)从影响砂土液化的主要因素、获取指标难易程度考虑,在与《建筑抗震设计规范》砂土液化判别公式考虑指标一致的情况下,建议采用BP神经网络模型M4或M5a,该模型简单、方便,且其预测准确度远高于《建筑抗震设计规范》

一种改进的自适应Volterra滤波器

针对部分耦合LMS自适应Volterra滤波器存在的不足,提出了一种改进的自适应Volterra滤波器。改进滤波器通过运用修正LMS Newton算法,大大减弱了步长因子对滤波器收敛性能的影响。与部分耦合LMS自适应Volterra滤波器相比,改进滤波器的收敛速度和精度都有了较大的改进。计算机仿真结果验证了该滤波器的有效性。

基于故障电压行波传播项指数系数的柔性直流输电线路单端行波保护原理

柔性直流电网(voltage source converter-based high voltage DC,VSC-HVDC)对直流线路保护提出了高速动性和高可靠性的要求。首先,推导了柔直电网直流线路发生区内、外故障时线模故障分量电压行波的解析表达式,该解析表达式包含行波传播项和直流线路边界项。理论证明了:线路发生区内故障时,线模故障分量电压行波传播项指数系数大于区外故障时的指数系数,且该指数系数不受过渡电阻影响。之后,引入Levenberg-Marquart(LM)算法提取指数系数构造了高灵敏度、高可靠性的单端快速保护方法及保护方案。最后,仿真验证了推导分析的正确性,验证了提取出的指数系数能有效反映故障位置,且其保护方案能快速可靠地识别不同距离、不同类型的故障,具有较高的耐过渡电阻能力。保护方案无需高采样频率。