自适应滤波去噪方法研究

作者:王洵;黄克林 刊名:北京印刷学院学报 上传者:冯小红

【摘要】为了消除无线电接收回波中的背景噪声,基于LMS自适应滤波器及其算法,对影响LMS算法收敛速度的迭代因子μ进行了分析;通过推导,给出了μ的取值范围,并对自适应滤波器的去噪效果进行了计算机仿真。仿真结果表明,自适应噪声对消器可以改善系统的输出信噪比,对宽带噪声有明显的抑制作用。

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第 17卷  第 2期Vol17 No12 北 京 印 刷 学 院 学 报 Journal ofBeijing Institute of Graphic Communication 2009年 4月Apr12009   收稿日期: 200902210 自适应滤波去噪方法研究 王  洵 , 黄克林 (华东交通大学 应用物理系 , 南昌 330013) 摘  要 : 为了消除无线电接收回波中的背景噪声 ,基于LMS自适应滤波器及其算法 ,对影响 LMS算法收敛速度的迭代因子μ进行了分析;通过推导 ,给出了 μ的取值范围 , 并对自适应滤波器的去噪效果进行了计算机仿真。仿真结果表明 ,自适应噪声对消器可以改善系统的输出信噪 比 ,对宽带噪声有明显的抑制作用。关键词 : 自适应 ;滤波器 ;信噪比 ;仿真 ;宽带 中图分类号 : TN91114 文献标识码 : A 文章编号 : 100428626 (2009) 020059202 Research on M ethod to De2noise Based on Adaptive Filter WANG Xun, HUANG Ke2lin(Department of Applied Physics, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China) Abstract: To eliminate background noises of radio echo, LMS adaptive filter and its arithmetic are researched. Theμ gene which affects the convergence speed of LMS arithmetic is also analyzed. Through deducing, the value range ofμ is given. The de2noise effect of adaptive filter is emulated through com2puter. According to emulation result, the technique of adaptive noise canceling can improve systematic output SNR ( signal to noise ratio) , and there is obvious inhibition on the broadband noise. Key words: adapt; filter; SNR; emulation; broadband 自适应滤波是利用前一时刻已获得的滤波器参数等结果 ,自动地调节现时刻的滤波器参数 ,以适应信号和噪声未知的或随时间变化的统计特性 , 来实现最优滤波 ,利用自适应滤波技术抑制干扰已在雷达和声纳信号处理中得到广泛应用 ,并取得显 著的效果 [1 ] 。 在现有的自适应滤波器中 ,最小均方 (LMS)自适应横向滤波器是应用最为广泛的 [223 ] ,这种滤波 器结果简单 ,运算速度快 ,易于硬件实现 ,已广泛用于雷达、声纳等信号处理中的滤波 [426 ]。 1 LM S自适应横向滤波器的基本原理 LMS自适应滤波器的原理结构如图 1所示。 图 1 LM S自适应滤波器原理结构图 设滤波器输入序列 x ( k) , x ( k - 1) , ⋯, x ( k - M ) ,则输出 y ( k) 是这些输入加权后的线性组合

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