形态滤波器结构元的自适应优化算法

该文提出了一种实现形态滤波器结构元优化设计的自适应算法,自适应过程类似于经典的最小均方(LMS)算法。通过将腐蚀与膨胀运算用隐函数表示,推导出腐蚀与膨胀运算中结构元的优化公式,由此进一步可得到任意组合形态滤波器的自适应优化公式。仿真实验表明该算法改善了形态滤波器的性能,具有设计简便、实用性强的特点。

主从结构的自适应滤波器

根据理论分析，提出了一种主从结构的自适应滤波算法（ＡμＬＭＳ），它利用一个从自适应滤波器，按照最小均方误差准则，自动寻找主自适应滤波器的最佳步长矢量，使滤波器的特性得到显著的提高。计算机模拟实验结果验证了其良好的性能。

自适应多项式预测滤波器的新结构与算法研究

(1)提出了一种DCT域二次滤波实现结构及其NLMS自适应算法，并将其用于连续混沌信号的实时预测研究，结果表明：所提出的滤波器结构实现简单、不存在算法收敛性问题；对连续混沌信号的实时多步预测性能明显优于局域法的多步预测性能。

一类多结构元自适应广义形态滤波器

基于广义形态开—闭和闭—开运算，采用多种结构元和自适应加权平均技术，定义了一类新型形态滤波器。这类滤波器不仅可以有效地抑制图象中的噪声，而且较好地保持了图象的几何特征。滤波器计算简单，便于实时并行处理。

自适应Volterra滤波器的递归结构和类递归结构及其算法和应用

本文参考自适应IIR滤波器理论,提出了自适应Volterra滤波器(AVF)的递归结构和类递归结构,讨论了其特点和应用范围.递归结构的引入可显著减少AVF的参数和计算量.本文还给出了类递归结构AVF的在线辨识算法和在非线性系统辨识中的应用;给出了递归结构AVF的滤波算法和在非线性相关噪声抵消中的应用.在仿真实验中,将上述算法与多层感知器和非递归结构AVF做了对比.结果表明,本文算法住性能和计算量上均有明显优势。

频域LMS自适应滤波器的Systolic阵列结构研究

本文提出了一种实现频域LMS自适应滤波器的Systolic阵列结构。该阵列结构中引入了多速率技术,对于自适应滤波器中的DFT变换和IDFT变换分别采用串入-并出方式和文中提出的并入-串出方式加以实现。整个结构的突出优点是结构简单、基本单元少、占用芯片面积少。

基于滤波器的自适应变结构机器人控制器研究

结合自适应控制和变结构控制的优点,设计了一种基于滤波器的自适应变结构机器人控制器.在控制信号输出端加滤波器,削弱由开关不连续性引起的系统抖振.利用机器人矩阵线性特征,将各模型参数误差表示为一列向量,基于Lyapunov能量法推导变结构控制率和模型误差向量的自适应率.实现在线估计参数误差,并基于估计值进行变结构控制,削弱由模型参数不确定性引起的系统抖振.针对实际机器人轨迹跟踪控制系统进行了仿真,结果表明控制策略的有效.最后,对滤波器削弱抖振的结构进行了分析与总结.

一种带陷波零点的新型超宽带带通滤波器

文中提出一种带陷波零点的新型超宽带(UWB)带通滤波器(BPF)结构,该结构由高阻抗线部分和低阻抗线接地部分串联,后并联到50Ω馈线上形成。利用阻抗匹配的思想,验证了高低阻抗接地结构可以产生超宽带带通特性。调节低阻抗线的阻抗可以灵活地调节低频段截止频率,通过在50Ω馈线上引入马刺线结构后,对高频段截止频率也进行了灵活调节,实现了超宽带BPF的灵活设计。将单接地孔结构转化为对称双接地孔结构后,产生了带内陷波零点,通过调节接地孔直径的大小,陷波零点的调节范围达到了3.8 GHz。通过HFSS建模设计了一款中心频率为8 GHz、相对带宽为150%,陷波零点在8 GHz的超宽带BPF。仿真结果表明,插入损耗<0.5 dB,陷波深度达到了-22 dB,上下边沿衰减斜率分别为25 dB/GHz和21 dB/GHz,具有良好的滤波特性,验证了提出结构的可行性,并且整体尺寸仅为13 mm×12 mm,满足小型化要求。

改进的自适应广义形态滤波器设计

提出一种改进的自适应广义形态滤波器。针对电力数据采集信号中可能存在的各种噪声情况,通过数字仿真,研究结构元素幅值和长度变化对改进的自适应广义形态滤波器滤波性能的影响。仿真结果表明,改进的自适应广义形态滤波器可以有效抑制电力系统采样信号中的各种噪声,滤波效果好。

基于调节函数的一类三角结构非线性系统的自适应滑模控制

针对一类三角结构的非线性系统,基于状态参考自适应控制算法和滑模控制技术,研究了其在非匹配未知参数和不确定性干扰下的跟踪控制问题,提出了自适应滑模控制策略,实现了不确定非线性系统的鲁棒输出跟踪.与一般自适应控制相比,允许系统存在非参数化的不确定性和未知扰动,增强了控制系统鲁棒性.仿真算例证明了理论研究成果的正确性和可行性.

一种全方位多角度自适应形态滤波器及其算法

根据形态滤波器的结构元特性,结合形态开—闭(闭—开)组合运算及自适应算法,建立了一种能有效去除复杂纹理图像中的各种噪声,并较好的保持图像细节的方法。实验证明,这种全方位多角度自适应形态滤波器与现有的中值滤波器、全方位结构元形态闭—开最小、开—闭最大滤波器等非线性滤波器相比较有更好的降噪性能及细节保护能力,扩展了形态滤波器在滤除高斯噪声方面的应用,提高了形态滤波器的适应性。

全相位DFT数字滤波器的一种等价结构

本文根据[1]中提出的全相位DFT数字滤波器的理论,导出了一种新型的频域网络结构。对于相同长度和频率响应的滤波器,该结构与[1]中的方案滤波效果相同,但运算量只有[1]的一半,硬件实现简单。由于可以直接得到梯度向量,因此可应用于自适应滤波领域,实验证明,它比传统的频域自适应滤波器具有更好的性能。

改进的Haar子带变换双滤波器自适应算法

为提高双滤波器结构(Dual filter structure,DFS)一级滤波器W1(k)的收敛速度,本文提出一种改进的Haar子带变换(Partial Haar transform,PHT)算法。新算法先对W1(k)的输入信号进行PHT变换以压缩滤波器长度;然后通过优化收敛步长使后验误差最小化以提高收敛速度;最后通过分时保存、维护算法的归一化因子以降低算法计算复杂度。通过提高W1(k)的收敛速度,新算法可以更少的迭代次数获得稳定的延时估计,从而提高DFS的整体收敛速度。以回声消除为应用背景对新算法进行实验仿真,实验结果表明新算法性能显著优于其他传统的自适应算法。

一种新的高速自适应滤波的脉动实现结构

LMS算法具有计算简单,易于实现的特点,被广泛应用于诸如通信和雷达等许多信号处理领域,对其高速实现结构的研究一直是滤波器结构设计中的一个研究重点和热点。该文基于并行流水线LMS(PIPLMS)算法,设计了一种高速自适应滤波器脉动结构。该结构既具有脉动结构的高度流水特性,又具有一定的并行性。与已有结构相比,该文设计的结构具有更高的数据吞吐率。同时由于其并行特性,该结构还具有更低的系统功耗,更大的步长因子选择范围和更快的收敛速度。

应用于双滤波器结构的活跃系数定位算法

为提高定位精度,提出用移动窗积分进行活跃系数定位的算法。结合双滤波器结构,利用一级滤波器W1(k)辨识目标系统,对W1(k)进行平方与移动窗积分运算,以最大积分值区间作为活跃系数位置。二级滤波器W2(k)在时域对应活跃系数位置,以精确辨识活跃系数。仿真实验结果表明,与传统定位算法相比,该算法充分利用回声路径的稀疏性,可提高定位精度,使W2(k)有效覆盖所有活跃系数,达到提高收敛速度、降低稳态失调现象的目的。

串音消除系统中的自适应级联逆滤波器设计

为了简化声音重发系统中的串音消除模块结构,提出了级联形式的逆滤波器设计方案.通过分析不同通道扬声器传递函数的时频响应,提取出共用的逆滤波器用于均衡扬声器传递函数的共同部分,同时推导了级联结构的参数自适应调节算法.通过减少重复求逆计算,提高各通道逆滤波器的效率.在相同参数量情况下,级联结构的平均信道分离度比直接结构最多可以下降6dB,串音消除性能更优.计算机仿真与实际环境测试结果都表明该方案有效减少了参数,简化了滤波器结构,取得比较满意的效果.

自适应调节的隐节点神经网络结构优化算法

为解决现有神经网络算法易陷入局部最优化的问题,根据隐节点对整个网络的贡献值大小,提出一种自适应的动态隐节点调节策略。根据网络的节点容量与输出精度,建立一个资源分配机制,结合隐节点的删除与分裂策略,实现在网络学习过程中对隐节点自适应地增加或删除,形成一个节点利用率高且结构分布合理的神经网络系统。实验结果表明,在不同信号下,该算法能够将误差控制在一个较为合理的数值内,保持较快的收敛速度,有效解决局部最优化问题。

基于故障检测滤波器的歼击机结构故障检测

提出一种新的适用于多种故障类型的故障检测滤波器设计方法 ,该方法基于故障输出空间 ,通过配置左特征向量来设计检测增益阵以实现对系统参数的小范围变化 ,具有较好的鲁棒性 ,避免了采用多个检测滤波器对不同的故障进行检测。同时 ,研究了残差与控制输入和故障程度的关系 ,提出了自适应检测阀值设计方法 ,并将其应用于歼击机的结构故障检测。

自适应跟踪数字带阻滤波器的设计及应用

采用自适应跟踪数字带阻滤波器自动跟踪被测信号中干扰信号的频率,并利用该频率设计相应的数字带阻滤波器去除被测信号中的干扰信号.结果表明,该方法具有设计简单、应用方便、实时性强等特点.

基于DSP的LMS自适应滤波器的实现

在通用DSP芯片TMS320C5402上实现了基于LMS算法的自适应滤波器,并对调试运行结果进行了分析讨论,其结果为将来硬件实现LMS自适应滤波器提供了可靠保证,为自适应滤波器在实际中的应用提供了参考.