一种CIM函数下的比例控制和归一化LMP滤波方法技术

本发明专利技术公开了一种CIM函数下的比例控制和归一化LMP滤波方法，包括以下步骤：将自适应滤波器的输入信号与滤波器最佳权重向量相乘，加上噪声信号，得到期望输出信号；将输入信号和滤波器实时权重向量相乘，得到实时输出信号；将期望输出信号和实时输出信号做差，得到信号误差；根据最小均方p范数准则设计滤波算法的代价函数；引入比例步长控制矩阵，由最速下降法得到权重的更新方程并进行归一化处理；引入CIM函数，优化比例步长控制矩阵，使每个权重分量获得相应的步长因子；对自适应滤波器的权重进行迭代更新。本发明专利技术能够保证自适应滤波方法的滤波精度和收敛速度，甚至当信道的稀疏度变小时，依然能保持较好的滤波精度和收敛速度。

A proportional control and normalized LMP filtering method based on CIM function

The invention discloses a proportional control and normalized LMP filtering method under CIM function, which comprises the following steps: multiplying the input signal of the adaptive filter with the optimal weight vector of the filter, adding the noise signal to obtain the desired output signal; multiplying the input signal with the real-time weight vector of the filter to obtain the real-time output. Signal; the expected output signal and the real-time output signal are deviated to get the signal error; the cost function of the filtering algorithm is designed according to the minimum mean square p-norm criterion; the proportional step control matrix is introduced, and the updating equation of the weight is obtained and normalized by the steepest descent method; the CIM function is introduced to optimize the proportional step control moment. Matrix, so that each weight component to obtain the corresponding step factor, the weight of adaptive filter is updated iteratively. The invention can ensure the filtering accuracy and convergence speed of the adaptive filtering method, and even when the sparsity of the channel becomes small, it can still maintain a good filtering accuracy and convergence speed.

【技术实现步骤摘要】
一种CIM函数下的比例控制和归一化LMP滤波方法
本专利技术涉及数字信号处理
，特别是涉及一种CIM函数下的比例控制和归一化LMP滤波方法。
技术介绍
自适应滤波器是一种通过自适应算法改变传统滤波器的参数来追踪信号的时变特征的滤波器.传统滤波器需要知道信道结构,然而实际情况中很多信道是未知的,而自适应滤波器能在不知道系统结构的情况下根据信号或者噪声的统计特性,通过迭代的方式自适应的找到最优的滤波器参数.这一特性使得自适应滤波在通信领域的回波消除、信道均衡、滤波与逆滤波、系统辨识、噪声消除等方面得到广泛的应用。最小均方p范数算法(LeastMeanPowerAlgorithm,LMP)在非高斯噪声环境中有较好的滤波性能，而被广泛应用。实际生活中，部分信道具有明显的稀疏性，而稀疏信道中有显著值的权重分量较少,大多数权重分量的值为零或者接近零。由于算法整体收敛速度由较小权重分量的收敛速度决定,故在稀疏信道里LMP算法收敛速度被小分量拖慢。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种CIM函数下的比例控制和归一化LMP滤波方法，既能够在非高斯稀疏信道的稀疏度较大时，保证本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CIM函数下的比例控制和归一化LMP滤波方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.将自适应滤波器的输入信号x(n)＝[x(n),x(n‑1),...,x(n‑M+1)]

【技术特征摘要】
1.一种CIM函数下的比例控制和归一化LMP滤波方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.将自适应滤波器的输入信号x(n)＝[x(n),x(n-1),...,x(n-M+1)]T与滤波器期望的最佳权重向量相乘，再加上噪声信号v(n)，得到期望输出信号d(n)：d(n)＝woTx(n)+v(n)；式中，M表示信道长度；S2.将自适应滤波器的输入信号x(n)＝[x(n),x(n-1),...,x(n-M+1)]T和滤波器实时权重向量w(n)＝[w1(n),w2(n),...,wM(n)]T相乘，得到实时输出信号y(n)：y(n)＝w(n)Tx(n)；S3.将期望输出信号d(n)和实时输出信号y(n)做差，得到信号误差e(n)：e(n)＝d(n)-y(n)；S4.根据最小均方p范数准则设计滤波算法的代价函数J(n)：J(n)＝|e(n)|p；S5.引入比例步长控制矩阵G(n)，并基于代价函数J(n)由最速下降法得到权重向量w(n)的更新方程：S6.对权重向量的更新方程进行归一化处理：式中，D(n)＝p|e(n)|p-2e(n)，η表示步长调节参数；同时，引入CIM函数对比例步长控制矩阵G(n)进行优化，使每个权重分量获得相应的步长因子；S7...

【专利技术属性】
技术研发人员：石颖，张静静，张洪斌，赵集，毛翔，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51