基于改进DLMS算法的自适应FIR滤波器设计

作者:李锋;邱陈辉;徐祖强 刊名:计算机工程与设计 上传者:高文英

【摘要】选用简单易行的最小均方(LMS)算法和有限长脉冲响应(FIR)结构在现场可编程门阵列(FPGA)硬件上实现实时自适应滤波器。为了使该算法的滤波输出和抽头权值更新同时进行,使延迟时间尽量缩小,提出了改进的延迟最小均方(DLMS)算法,在使用硬件描述语言(HDL)编程时利用流水线技术进行优化。采用LMS算法和改进DLMS算法的自适应FIR滤波器进行MATLAB仿真验证,在Altera公司的EP3C10U256C8芯片上分别进行时序验证,对比验证结果表明了该改进方案的处理速度优越性。

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2014年 3月 第 35卷 第 3期 计算机工程与设计 COMPUTER ENGINEERING AND DESIGN M ar.2014 VoL 35 No.3 基于改进 DLMS算法的自适应 FIR滤波器设计 李 锋 ,邱陈辉+,徐祖强 (江苏科技大学 电子信息学院,江苏 镇江 212003) 摘 要:选用简单易行的最小均方(LMS)算法和有限长脉冲响应(FIR)结构在现场可编程 门阵列(FPGA)硬件上实现实时自 适应滤波器。为了使该算法的滤波输 出和抽 头权值更新同时进行,使延迟时间尽量缩小,提 出了改进的延迟最小均方 (DLMS)算法,在使用硬件描述语言(HDL)编程时利用流水线技术进行优化。采用 LMS算法和改进 DLMS算法的自适应 FIR滤波器进行 MATLAB仿真验证,在 Altera公司的 EP3C10U256C8芯片上分别进行时序验证,对比验证结果表明了该 改进 方案的处理速 度优 越性 。 关键 词 :自适应滤波器 ;最小均方 ;延迟 最小均方 ;流水线 ;现 场可编程 门阵列 中图法分类号 :TN911.72 文献标识号:A 文章编号:1000—7024(2014)03 0895—05 Design of adaptive FIR filter based on modified DLM S algorithm LI Feng,QIU Chen-hui+,XU Zu—qiang (College of Electronics and Information,Jiangsu University of Science and Technology,Zhe@ ang 212003,China) Abstract:The simple and easy least mean square(LMS)algorithm and the finite impulse response(FIR)structure are used to design a real—time adaptive filter。and this filter is implemented on field programmable gate array(FPGA)hardware.The modi— fled delayed least mean square(DI MS)algorithm is presented tO make the LMS algorithm’S filtering output and the update of its weight work simultaneously and tO decrease the delay time.Besides,utilizing pipelining to optimize this real~time adaptive filter described by hardware description language(HDL). The adaptive FIR filters using LMS and modified DLMS algorithm respec tively are verified by MATLAB simulation firstly.then they are achieved on Altera corporation’S EP3C10U256C8 chip and tested by timing simulation.Finally the con

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