自适应滤波器的变换域LMS快速实现算法

本文提出了一种自适应滤波器的变换域ＬＭＳ快速实现算法，井给出了实现这种自适应滤波器的双层线性结构。较之传统的时域ＬＭＳ算法它具有更好的收敛性，并且可以抑制计算误差的积累，因而特别适合于用低低成本实现。此外，还给出了计算机模拟的结果。     

基于FPGA的自适应均衡器设计与实现

在对LMS算法进行MATLAB仿真的基础上,采用硬件描述语言VHDL和FPGA完成LMS自适应算法的硬件实现。自适应均衡器的设计采用自上向下的设计思想、串并行相结合的流水线操作方法、定点运算方法,在Quartus II 4.1平台和Stratix II系列芯片上进行了综合和仿真。结果表明,该设计结果符合要求,能实现自适应过程。     

局部放电在线监测中的自适应数字滤波器研究

设计了一种基于系数可调的有限冲激响应(FIR)滤波器和最小均方误差(LMS)算法的自适应数字滤波器．该自适应滤波器具有运算速度快、计算量小、稳定性好、不需要关于输入信号的先验知识等优点，非常适合于实时滤波．设计了自适应滤波器的程序流程和验证滤波器效果的实验方法，并通过模拟实验确定了适合于在线监测的自适应参数和FIR滤波器阶数．通过现场实测，证明了滤波器的有效性．     

基于VHDL的自适应滤波器的设计与实现

通过VHDL语言对最小均方算法(LMS)进行数学建模设计,然后嵌入到有限长脉冲响应(FIR)滤波器上,在Quartus Ⅱ上实现了自适应滤波器的设计,然后采用LMS算法的自适应FIR滤波器进行Matlab的仿真验证,并在Altera公司的EP3C55F484C6上进行功能验证,对比验证结果表明该自适应滤波满足滤波功能,能够很好地消除噪声。     

采用最小均方算法的自适应横向滤波器

文章首先简单介绍了LMS算法和采用此算法的系统结构图,随后分别给出了MATLAB和SIMULINK的具体实现及其运行结果,最后针对迭代步长对系统性能的影响情况进行简明的讨论。结果证明,采用LMS算法得出的结果与准确值的偏差在工程上完全可以接受,并且算法容易实现。     

基于Matlab的FIR滤波器设计及FPGA实现

FIR滤波器是一种被广泛应用的基本的数字信号处理部件．针对常用的软、硬件方法设计实现FIR滤波器存在的问题，提出采用Matlab的窗函数方法设计并在FPGA上高速并行实现严格线性相位FIR滤波器的方案．其可以方便地调熬滤波器的阶数和系数，适合不同场合的应用．通过编程调试结果表明，该设计是可靠的，可作为高速数字滤波器设计的较好方案．     

基于NLMS线性相位FIR滤波器的自适应设计

在以往具有线性相位的滤波器自适应方法中,最常用的是最小均方（ＬＭＳ）方法。但用此法设计时必须小心地选择迭代步长,同时还可能遇到梯度噪声放大问题。文中提出了一种用于设计具有线性相位的有限冲击响应（ＦＩＲ）滤波器自适应方法。它用经过改进的归一最小均方（ＮＬＭＳ）算法来保证所得结果具有线性相位,且克服了梯度噪声放大问题,同时也不必选择步长。进一步的改进使它的计算更高效,实时实现更方便。     

分级LMS算法的性能改进

提出一种改进型分级最小均方误差算法(modified Hierarchical LMS).该算法通过修正原有HLMS算法中各子滤波器的期望信号,以使各子滤波器均处于滤波处理状态,从而改善原有HLMS算法的性能.仿真结果表明,改进型HLMS算法不仅能保持快速收敛,而且在相同条件下滤波器冲激响应较之原有HLMS算法获得的滤波器冲激响应的均方误差有一个数量级的性能改善.     

自适应滤波器消除语音信号中混合噪声

语音信号在实际采集和传输的过程中,往往掺杂着多种噪声干扰,比较常见的是正弦窄带干扰和高斯白噪声,而一个简单的自适应滤波器往往很难同时滤除多种噪声。为了抑制混合噪声而得到真实的语音信号,在最小均方误差(LMS)自适应算法和自适应噪声抵消原理的基础上,提出了一种两级自适应滤波器方案,第Ⅰ级在传统噪声抵消系统中加入延迟单元消除正弦窄带干扰,第Ⅱ级用LMS自适应噪声抵消器消除高斯白噪声,同时,利用Simulink模块库对所设计的两级自适应滤波器进行了建模仿真。仿真结果表明:该方案滤波器可以有效地滤除包含正弦窄带干扰和高斯白噪声的混合噪声,达到提高语音质量的目的。     

加窗LMS－ML自适应时间延迟估计

简述了最大似然时延估计的基本原理，从Ｒｏｔｈ处理器的自适应实现出发，发展了一种加窗ＬＭＳ－ＭＬ自适应时间延迟估计方法。这种方法以ＬＭＳ自适应信号处理技术为基础，利用自适应估计Ｒｏｔｈ处理器来得到幅度平方相干函数，进而实现最大似然时延估计，在自适应迭代过程中，对自适应滤波器的权矢量进行了加窗处理。理论分析和计算机仿真表明：这种方法在估计精度、收敛速度和计算复杂度诸方面均优于基本ＬＭＳ自适应时间延迟估计。     

基于信噪比的改进变步长LMS算法及应用

在无线直放站反馈干扰抵消的过程中,自适应滤波器的误差信号可以接收目标信号与残余回波的混合,是阻碍滤波器根据残余回波强度,快速调整抽头系数.利用误差信号的特点,给出了一种基于信噪比的改进变步长最小均平方(least mean square,LMS)自适应算法.该算法利用误差信号和滤波器的输出信号作为目标信号和反馈干扰信号的估计,根据目标与干扰信号的功率比值来调整自适应滤波器的步长.计算机仿真结果表明,该算法具有快速的初始收敛速率和较小的超量均方误差.在稳态情况下,对于干扰的突变能够快速地再次收敛,表明该算法在反馈干扰抵消方面的性能优于已有的算法.     

一种改进的变步长最小均方算法滤除心电信号运动伪迹的研究

设计一种便携式心电监测装置,其具有低功耗、应用场景宽等优点,能够在运动状态下实时监测人体心电信号(electrocardiogram,ECG)。为了滤除心电信号中的噪声干扰,尤其是运动伪迹(motion artifact,MA)的噪声干扰,在最小均方(least mean squares,LMS)算法的基础上改进步长因子,加快自适应算法的收敛速度,从而保证在最佳权系数附近的失调量最小,且减少权值系数更新的运算量。实验结果表明,算法在处理信号过程中能够得到清晰不失真的原始心电信号,具有运算量小且滤波效果较好等优点。     

直扩系统中匹配滤波器的FPGA实现及优化设计

数字匹配滤波器也称作数字相关器,文章介绍了数字匹配滤波器在FPGA上的实现方式,对于卫星通信等领域中要求的匹配长度较长而导致的器件消耗增大,讨论了资源优化的途径,并对比2种优化方式,给出了经改进后的逻辑复用的FIR结构;综合结果表明,该结构能有效地节省器件的消耗。     

一种变步长LMS自适应算法

本文提出一种步长自适应于绝对误差和的最小均方(LMS)自适应算法。给出收敛条件和精度比值。新算法对平稳和非平稳输入信号的权噪声功率,及系统的跟踪能力都明显地优于一般的LMS自适应算法。并给出计算机模拟结果。     

A novel dynamic step size LMS optimization scheme for interference reducing in FBMC-QAM

Filter bank multicarrier quadrature amplitude modulation(FBMC-QAM)will encounter inter-ference and noise during the process of channel transmission.In order to suppress the interference in the communication system,channel equalization is carried out at the receiver.Given that the con-ventional least mean square(LMS)equilibrium algorithm usually suffer from drawbacks such as the inability to converge quickly in large step sizes and poor stability in small step sizes when searching for optimal weights,in this paper,a design scheme for adaptive equalization with dynamic step size LMS optimization is proposed,which can further improve the convergence and error stability of the algorithm by calling the Sigmoid function and introducing three new parameters to control the range of step size values,adjust the steepness of step size,and reduce steady-state errors in small step sta-ges.Theoretical analysis and simulation results demonstrate that compared with the conventional LMS algorithm and the neural network-based residual deep neural network(Res-DNN)algorithm,the adopted dynamic step size LMS optimization scheme can not only obtain faster convergence speed,but also get smaller error values in the signal recovery process,thereby achieving better bit error rate(BER)performance.     

数字视频图像传输中基于FPGA的图像去噪方法

在靶场测试实验中,为了节约经费和节省时间,需要将大量的视频图像进行高速传输与存储,以方便事后处理.研究了数字视频图像传输中一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的数字图像去噪方法,设计了基于FPGA的图像滤波器,并利用Matlab进行仿真实验.得出基于均值操作的自适应中值滤波方法...     

一种用于自适应直方图均衡化的硬件加速器

针对动态直方图均衡 (dynamic histogram equalization, DHE) 算法处理效果不理想和算法应用不灵活的问题, 提出了一种基于改进型自适应直方图均衡化算法的现场可编程逻辑门阵列 (field programmable gate array, FPGA) 硬件加速器的设计方法. 该硬件加速器对直方图均衡化算法做了改进, 实现了自适应地限制对比度拉伸; 并且充分利用 FPGA 的并行体系架构和丰富的块存储资源的优点, 采用规则的模块化的设计方法完成了设计. 实验结果表明: 改进的算法不会产生过度增强、放大噪声、丢失图像细节的现象; 设计的硬件加速器在充分节约硬件资源的前提下能较好地满足实际应用的需求; 在实时图像处理中一帧图像的处理时间约为 0.1 ms, 使图像增强算法在图像实时处理中的应用更加灵活方便.     

一种新变步长LMS算法在二阶自适应陷波器中的应用

LMS自适应算法运算简单,但收敛速度较慢,且在低信干比条件下,滤波器系数的均方差(MSE)很大．为此,提出了一种新的变步长自适应算法(VS-LMS-L)．该算法用瞬时输出信号的自相关估计值来控制步长的更新,能够在低信干比条件下,减小无关噪声的影响．该算法有着很快的收敛速度和较小的MSE,将它应用于DQPSK调制的卫星通信抗窄带干扰中．仿真表明,在输入信干比为-32．77dB的条件下,得到了-6．93dB的输出信干比,信干比改善达到了25．84dB,显示出了这种算法的鲁棒性和优越性．     

SAA7111A芯片在视频图像处理FPGA设计中的应用

信息化产业的迅速发展促使视频图像处理技术广泛应用于各种领域,Philips公司生产的增强型视频输入处理芯片SAA7111A在图像处理前端实现了AD转换和解码的功能,该文介绍了该芯片的功能,并给出利用该芯片实现视频图像处理功能的FPGA板的软硬件设计方法。