變參數比例自適應濾波器的製造方法
2023-09-22 21:17:25 1
變參數比例自適應濾波器的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種變參數比例自適應濾波器，屬於數字濾波器設計領域。變參數比例自適應濾波器使用一個時變參數來調整自適應濾波器的係數增益的值。該時變參數可表示為誤差信號功率與系統噪聲功率比值的單調遞增函數。在自適應濾波的初始階段，誤差信號功率與系統噪聲功率比值較大，因而自適應濾波器的大的係數具有較大的增益值；在自適應濾波的收斂階段，誤差信號功率與系統噪聲功率比值較小，因而自適應濾波器的大的係數具有較小的增益值。因此，該變參數方法既能保持比例自適應濾波器快的收斂速度，又能獲得比例自適應濾波器低的穩態失調波動性。
【專利說明】變參數比例自適應濾波器
【技術領域】
[0001]本發明屬於數字濾波器設計領域，涉及一種自適應濾波器的係數更新方法，具體涉及一種參數自動調整的比例自適應濾波器。
【背景技術】
[0002]傳統的數字濾波器的係數向量是固定的。傳統的數字濾波器的主要任務是濾除輸入信號中無用的頻譜分量，而保留需要的頻譜分量，因而其運行的方式是根據輸入信號和濾波器的係數向量獲得輸出信號。與傳統的係數向量固定的濾波器不同，自適應濾波器能夠根據未知系統的輸入、輸出信號，來逼近該未知系統。由於解決系統辨識、回聲消除、主動噪聲控制、信道均衡、幹擾抵消等問題的實質，是根據未知系統的輸入和輸出信號來求得該未知系統，因而自適應濾波器在免提電話、視頻會議、助聽器、信道均衡器、電子手術刀等設備中獲得了廣泛應用。
[0003]衡量自適應濾波器性能的主要指標有收斂速度和穩態失調。收斂速度決定了自適應濾波器逼近未知系統需要的時間，而穩態失調決定了逼近未知系統所能達到的精度。影響自適應濾波器的收斂速度的一個主要因素是未知系統的稀疏度。一個未知系統，其接近或等於O的係數越多，則其稀疏度越高；反之，其係數度越低。當未知系統的稀疏度很高時，傳統的LMS和NLMS自適應濾波器的收斂速度非常緩慢。免提電話、視頻會議、助聽器中需要逼近的未知系統稀疏度較高，為了獲得更快的收斂速度，需要設計更有效的自適應濾波器。
[0004]Donald L.Duttweiler於2000年提出了一種比例自適應濾波器，即著名的PNLMS自適應濾波器。與傳統的NLMS自適應濾波器不同，PNLMS自適應濾波器為每個係數分配了不同的增益，該增益與其對應的自適應濾波器係數成正比例關係。該自適應濾波器在逼近高稀疏度的未知系統時收斂速度很快，但是隨著系統係數度的下降，收斂性能也隨之下將。為了提高估計稀疏的未知系統的性能，Jacob Benesty和Steven L.Gay提出了一種改進的比例自適應濾波器，即IPNLMS自適應濾波器。由於其性能優越、結構簡單，該比例自適應濾波器得到了廣泛應用。
[0005]自適應濾波器的兩個重要的性能指標是收斂速度和穩態失調。雖然IPNLMS自適應濾波器用於估計稀疏的未知系統時，其收斂速度很快，但其穩態失調的性能被削弱，即穩態失調具有很大的波動性。穩態失調的波動性大，說明在很多時間點穩態失調非常大，而在另外的很多時間點穩態失調非常小。穩態失調非常大的時間點，其精度非常差。因此，為了獲得高的精度，需要尋找一個有效的解決方法。
【發明內容】
[0006]本發明目的是提供一種變參數比例自適應濾波器，解決了 IPNLMS自適應濾波器由於收斂速度很快造成很多時間點穩態失調的波動性非常大的問題。
[0007]為了解決現有技術中的這些問題，本發明提供的技術方案如下:
[0008]一種變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述濾波器包括:[0009]噪聲功率估計模塊，用於當自適應濾波器處於靜態的時候估計系統噪聲的功率；[0010]誤差功率估計模塊，用於對自適應濾波器的輸出誤差信號進行時間平滑估計誤差信號的功率；
[0011]中間變量生成模塊，用於由誤差信號的功率與系統噪聲的功率產生中間變量，所述中間變量由誤差信號的功率與系統噪聲的功率比值，經求對數獲得；
[0012]時變參數生成模塊，用於將中間變量通過Sigmoid函數進行轉換，得到針對比例自適應濾波器的時變參數；
[0013]比例矩陣構建模塊，用於由獲得的時變參數求取每個係數的增益，再由係數增益構建比例矩陣；
[0014]濾波器係數更新模塊，用於根據構建的比例矩陣來進行自適應濾波器的係數更新，並且計算新的誤差信號值。
[0015]優選的技術方案是:所述噪聲功率估計模塊進行估計系統噪聲的功σ，先令輸入信號u(n) =0，則輸出誤差e(n)即為系統噪聲v(n);通過時間平均的方法，求得系統噪聲的功率C1。
[0016]優選的技術方案是:所述誤差功率估計模塊進行誤差功率估計按照如下步驟進行:
[0017]I)通過輸入信號u (η)和期望信號d (η)按照e (n) = d (η) V (n) u (η)計算誤差信號的值，其中w(n) = [W1 (η)，W2 (η)，…，wM (η)]為自適應濾波器在η時刻的係數向量；u(n)=[u(η), u(n-l),...，u(n-M+l)]T為自適應濾波器在η時刻的輸入信號向量,該向量由輸入信號當前的樣值與其之前的M-1個取樣值構成；
[0018]2)按照σ=⑷=+⑷估計輸出誤差信號的功率(77),其中入
為平滑因子。
[0019]優選的技術方案是:所述中間變量生成模塊根據系統噪聲功率和誤差信號功率按照 Λ.(") = 1gl0 σ:{η) i O1v 得到中間變量 X (η)。
[0020]優選的技術方案是:所述時變參數生成模塊根據中間變量x(n)按照α (η)=(2 α +2) / {1+exp [- β x (η) ]} - ( α +2)獲得時變參數α (η)的值，其中α為折中參數；β為Sigmoid函數的形狀參數。
[0021]優選的技術方案是:所述比例矩陣構建模塊先根據時變參數按照8111(11)=[1-α (η)]/2Μ+[1+α (η) ] | wffl(n) | / [2 | | w (η) | |!+ε ]獲取比例矩陣的元素，其中m =1,2，...，M-1, Wm (η)為自適應濾波器的第m個係數在η時刻的值，| |.I 1:表不L1範數，ε為引入的小正數；然後將得到的M個比例矩陣的元素形成對角矩陣G(n)=diag[gl(n)，g2(n)，…，gM(n)]，其中G(η)中每個對角元素對應於每個濾波器係數的增益gm(η)。
[0022]優選的技術方案是:所述濾波器係數更新模塊根據生成的比例矩陣按照更新公式w(n+l) = w (η) + μ G (n) u (n) e (η) / [uT (n) G (n) u (η) + δ ]更新自適應濾波器的係數向量,其中δ為用來解決數值計算困難的正則化參數。
[0023]本發明的另一目的在於提供一種變參數比例自適應濾波器係數向量更新方法，其特徵在於所述方法包括以下步驟:
[0024](I)當自適應濾波器處於靜態的時候估計系統噪聲的功率；
[0025](2)對自適應濾波器的輸出誤差信號進行時間平滑估計誤差信號的功率；
[0026](3)由誤差信號的功率與系統噪聲的功率產生中間變量，所述中間變量由誤差信號的功率與系統噪聲的功率比值，經求對數獲得；
[0027](4)將中間變量通過Sigmoid函數進行轉換，得到針對比例自適應濾波器的時變參數；
[0028](5)由獲得的時變參數求取每個係數的增益，再由係數增益構建比例矩陣；
[0029](6)根據構建的比例矩陣來進行自適應濾波器的係數更新，並且計算新的誤差信號值。
[0030]優選的技術方案是:所述方法具體按照如下步驟進行:
[0031](I)令輸入信號u(n) =0，則輸出誤差e(n)即為系統噪聲v(n);通過時間平均的方法，求得系統噪聲的功率σν2.[0032](2)進行誤差功率估計按照如下步驟進行:
[0033]I)通過輸入信號u (η)和期望信號d (η)按照e (n) = d (η) V (n) u (η)計算誤差信號的值，其中w(n) = [W1 (η)，W2 (η)，…，wM (η)]為自適應濾波器在η時刻的係數向量；u(n)=[u(η), u(n-l),...，u(n-M+l)]T為自適應濾波器在η時刻的輸入信號向量,該向量由輸入信號當前的樣值與其之前的M-1個取樣值構成；
[0034]2)按照W⑷= /Lo;>-l) + (l-/L)e2⑷估計輸出誤差信號的功率<(n)，其中λ
`為平滑因子；
[0035](3)根據系統噪聲功率和誤差信號功率按照=得到中間變量X (η)；
[0036](4)根據中間變量 X (η)按照 α (η) = (2 α+2) / {1+exp [-β χ (η) ]} - ( α+2)獲得時變參數α (η)的值,其中α為折中參數；β為Sigmoid函數的形狀參數；
[0037](5)先根據時變參數按照 gm(n) = [1-α (η)]/2Μ+[1+α (n)] wm(η) /[2 w (η) I1+ε]獲取比例矩陣的元素，其中m= 1，2，…，M_l，wm (η)為自適應濾波器的第m個係數在η時刻的值，Μ.I I1表示L1範數，ε為引入的小正數；然後將得到的M個比例矩陣的元素形成對角矩陣G(η)=也&8[&(11)，&(11)，...4?(11)]，其中6(11)中每個對角元素對應於每個濾波器係數的增Sgm (η)；
[0038](6)根據生成的比例矩陣按照更新公式w (n+1) = w (η) + μ G (η) u (η) e (η) / [uT (η)G(n)u(n)+S]更新自適應濾波器的係數向量，其中δ為用來解決數值計算困難的正則化參數。
[0039]本發明技術方案的原理在於:
[0040]本發明採用變參數比例方法進行自適應濾波器係數向量的調整，即使用一個時變參數來調整自適應濾波器的係數增益的值，該時變參數可表示為誤差信號功率與系統噪聲功率比值的單調遞增函數。
[0041]在自適應濾波器運行的初始階段，由於誤差信號功率與系統噪聲功率比值較大，因而自適應濾波器自動為大的係數分配較大的增益值，從而保持快的收斂速度；在自適應濾波器的收斂階段，由於誤差信號功率與系統噪聲功率比值較小，因而自適應濾波器自動為大的係數分配較小的增益值，從而降低穩態失調的波動性。
[0042]相對於現有技術中的方案，本發明的優點是:
[0043]本發明技術方案變參數比例自適應濾波器，屬於數字濾波器設計領域，採用變參數方法即使用一個時變參數來調整自適應濾波器的係數增益的值，既能保持比例自適應濾波器快的收斂速度，又能獲得比例自適應濾波器低的穩態失調波動性。本發明可以應用於免提電話、視頻會議、助聽器、信道均衡器、電子手術刀等設備中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1為變參數比例自適應濾波器結構原理圖；
[0045]圖2為包含100個係數的未知系統脈衝響應；
[0046]圖3為包含512個係數的未知系統脈衝響應；
[0047]圖4為自適應濾波器在20dB信噪比條件下估計圖2所示的未知系統時的歸一化失調曲線比較，其參數的取值為μ = 0.3, β =3 ；
[0048]圖5為自適應濾波器在30dB信噪比條件下估計圖2所示的未知系統時的歸一化失調曲線比較，其參數的取值為μ = 0.5，β =1.5 ;
[0049]圖6為自適應濾波器在40dB信噪比條件下估計圖2所示的未知系統時的歸一化失調曲線比較，其參數的取值為μ = 0.7, β=1 ；
[0050]圖7為自適應濾波器在20dB信噪比條件下估計圖3所示的未知系統時的歸一化失調曲線比較，其參數的取值為μ = 0.3, β =7 ；
[0051]圖8為自適應濾波器在30dB信噪比條件下估計圖3所示的未知系統時的歸一化失調曲線比較，其參數的取值為μ = 0.5, β =5 ；
[0052]圖9為自適應濾波器在40dB信噪比條件下估計圖3所示的未知系統時的歸一化失調曲線比較，其參數的取值為μ =0.7，β=3。
【具體實施方式】
[0053]以下結合具體實施例對上述方案做進一步說明。應理解，這些實施例是用於說明本發明而不限制本發明的範圍。實施例中採用的實施條件可以根據具體系統的條件做進一步調整，未註明的實施條件通常為常規實驗中的條件。
[0054]實施例變參數比例自適應濾波器示例
[0055]如圖1所示，該變參數比例自適應濾波器，包括:
[0056]噪聲功率估計模塊:該模塊的作用是當自適應濾波器處於靜態的時候來估計系統噪聲的功率；
[0057]誤差功率估計模塊:該模塊的作用是通對自適應濾波器的輸出誤差信號進行時間平滑來估計誤差信號的功率；
[0058]中間變量生成模塊:該模塊的作用是產生一個中間變量，該中間變量由誤差功率與系統噪聲的功率比值，再求對數獲得；
[0059]時變參數生成模塊:該模塊的作用是將中間變量通過Sigmoid函數進行轉換，得到具有良好濾波效果的比例自適應濾波要求的變參數；
[0060]比例矩陣構建模塊:該模塊的作用是先由獲得的變參數求取每個係數的增益，再由所以係數增益構建比例矩陣；
[0061]濾波器係數更新模塊:該模塊的作用是根據分成的比例矩陣來進行自適應濾波器的係數更新，並且計算新的誤差信號值。
[0062]變參數比例自適應濾波器各個模塊具體運行按照如下步驟:
[0063]步驟1.在自適應濾波器迭代更新之前，「噪聲功率估計模塊」估計系統噪聲的方差。估計該方差時，令輸入信號u (η) =0，則輸出誤差e (η)即為系統噪聲ν (η)。通過時間
平均的方法，求得系統噪聲的功率之後進入自適應濾波器自適應階段。
[0064]步驟2.「自適應濾波器」通過輸入信號u(η)和期望信號d(n)計算誤差信號的值，其計算公式為 e (n) = d (n)-wT (n) u (η),其中 w (η) = [W1 (η)，W2 (η)，…，wM(η)]為自適應濾波器在η時刻的係數向量；u(η) = [u(n), u(n-l),…，u(n-M+l)]T為自適應濾波器在η時刻的輸入信號向量，該向量由輸入信號當前的樣值與其之前的M-1個取樣值構成。
[0065]步驟3.「誤差功率估計模塊」估計輸出誤差信號的功率 <(")。其估計方法是使用
如下的計算公式:σ,2(") = /?σ,2(?-1) + (1-/ΟΑ")，其中λ為平滑因子，一般在0.9至0.999
之間取值，未知系統長度越長，λ取值越大；反之，λ取值越小。
[0066]步驟4.「中間變量生成模塊」，通過步驟I和步驟2中得到的系統噪聲功率和誤差信號功率計算得到中間變量，其`計算公式為.V") = lo&o <(")/' 。
[0067]步驟5.「時變參數生成模塊」使用步驟3中得到的中間變量計算時變參數α (η)的值。該模塊選擇單調遞增Sigmoid函數，並進行了平移和縮放。經過平移和縮放之後的函數表達式為:α (η) = (2 α+2)/{1+exp [_β X (η)]}-( α+2)，其中α為折中參數,其較好的取值為O或-0.5 ; β為Sigmoid函數的形狀參數,該參數確定了 Sigmoid函數波形的斜率，其較好的取值範圍在I至10之間。當信噪比較低，或者未知系統的係數向量較長，或者信號相關性較高時，β應取較大值；反之，β應取較小值。
[0068]步驟6.「比例矩陣構建模塊」首先使用步驟4中得到的時變參數計算比例矩陣的元素，即 gm(n) = [1-α (η)]/2Μ+[1+α (n)] wm(η) /[2 w(n) | | ^ ε ]，m = 1，2，...，M_l,其中wm(n)為自適應濾波器的第m個係數在η時刻的值，Μ.I I1表示LI範數，ε為用來克服數值計算困難而引入的小正數。然後，該模塊將由上述計算公式計算得到的M個元素形成對角矩陣G(n) = (Iiagtg1 (n), g2 (η),...，gM(n)],其中G(η)中每個對角元素對應於每個濾波器係數的比例步長gm (η)。
[0069]步驟7.「濾波器係數更新模塊」通過步驟6中生成的比例矩陣來更新自適應濾波器的係數向量，其更新公式為 w (n+1) = w (η) + μ G (n) u (n) e (η) / [uT (n) G (n) u (η) + δ ]，其中δ為用來解決數值計算困難的正則化參數。
[0070]應用例採用變參數比例自適應濾波器進行系統辨識應用
[0071]使用實施例公開的變參數比例自適應濾波器(本發明的變參數比例自適應濾波器簡稱為VIPNLMS)自適應濾波器分別辨別兩個稀疏的未知系統，並將其性能與NLMS和IPNLMS自適應濾波器的性能進行比較。[0072]第一個未知系統如圖2所示，其係數向量長度為100 ;第二個未知系統如圖3所示，其係數向量長度為512。在辨識圖2所示的未知系統時，本實施例採用2階的自回歸模型作為輸入，即該輸入由u (η) = 0.40u(n-l)-0.40u(n-2)+9 (n)獲得，其中θ (η)為高斯白噪聲序列；
[0073]在辨識圖3所示的未知系統時，採用I階的自回歸模型作為輸入，即該輸入由u (η)=0.9u(n-l)+n(n)獲得，其中Π (η)為高斯白噪聲序列。將一個與輸入信號不相關的高斯白噪聲加到自適應濾波器系統的輸入端，作為系統噪聲，從而形成20dB、30dB或40dB
的信噪比。NLMS自適應濾波器的正則化參數取為S = 而IPNLMS和VIPNLMS自適應濾波器的正則化參數取為^' = cC/(21)使用歸一化失調(Normalized Misalignment)相
O
對於迭代次數(Iteration Number)的函數來比較三種自適應濾波器的性能,其定義式為201og10 w0-w(η) I I/I w0 I ,單位為分貝(dB)。
[0074]實驗結果如圖4至圖9所示，圖4至圖6為自適應濾波器分別在20dB、30dB、40dB信噪比條件下估計圖2所示的未知系統時的失調曲線比較；圖7至圖9為自適應濾波器分別在20dB、30dB、40dB信噪比條件下估計圖3所示的未知系統時的失調曲線比較。
[0075]由實驗結果可知:
[0076]I)本發明公開的變參數比例自適應濾波器的收斂速度快於NLMS自適應濾波器，而穩態失調的波動性和NLMS自適應濾波器相當。
[0077]2)本發明公開的變參數比例自適應濾波器的收斂速度和IPNLMS自適應濾波器的收斂速度相當，而穩態失調的波動性遠低於IPNLMS自適應濾波器穩態失調的波動性。因此變參數比例自適應濾波器的性能優於NLMS和IPNLMS自適應濾波器。
[0078]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人是能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所做的等效 變換或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述濾波器包括: 噪聲功率估計模塊，用於當自適應濾波器處於靜態的時候估計系統噪聲的功率； 誤差功率估計模塊，用於對自適應濾波器的輸出誤差信號進行時間平滑估計誤差信號的功率； 中間變量生成模塊，用於由誤差信號的功率與系統噪聲的功率產生中間變量，所述中間變量由誤差信號的功率與系統噪聲的功率比值，經求對數獲得； 時變參數生成模塊，用於將中間變量通過Sigmoid函數進行轉換，得到針對比例自適應濾波器的時變參數； 比例矩陣構建模塊，用於由獲得的時變參數求取每個係數的增益，再由係數增益構建比例矩陣； 濾波器係數更新模塊，用於根據構建的比例矩陣來進行自適應濾波器的係數更新，並且計算新的誤差信號值。
2.根據權利要求1所述的變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述噪聲功率估計模塊進行估計系統噪聲的功率<，先令輸入信號u(η) =0， 則輸出誤差e(n)即為系統噪聲V (η);通過時間平均的方法，求得系統噪聲的功率<
O
3.根據權利要求2所述的變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述誤差功率估計模塊進行誤差功率估計按照如下步驟進行: 1)通過輸入信號u(η)和期望信號d(η)按照e(n)= d(η) V(n)u(η)計算誤差信號的值，其中w(n) = [W1 (η)，W2 (η)，…，wM(η)]為自適應濾波器在η時刻的係數向量；u(η)=[u (η), u(n-l),...，u(n-M+l)]T為自適應濾波器在η時刻的輸入信號向量,該向量由輸入信號當前的樣值與其之前的M-1個取樣值構成； 2)按照=+估計輸出誤差信號的功率σ?，其中λ為平滑因子。
4.根據權利要求3所述的變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述中間變量生成模塊根據系統噪聲功率和誤差信號功率按照λ.(") = 1gm得到中間變量χ(η)。
5.根據權利要求4所述的變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述時變參數生成模塊根據中間變量X(H)按照α (η) = (2α+2)/{1+θχρ[-βχ(η)]}-(α+2)獲得時變參數α (η)的值,其中α為折中參數；β為Sigmoid函數的形狀參數。
6.根據權利要求5所述的變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述比例矩陣構建模塊先根據時變參數按照8111(11) = [1-α (η)]/2Μ+[1+α (η) ] | wm (η) | / [2 | | w (n) | | ^ ε ]獲取比例矩陣的元素，其中m= 1，2，...，Μ-1，wffl(η)為自適應濾波器的第m個係數在η時刻的值，I I.I I1表示L1範數，ε為引入的小正數；然後將得到的M個比例矩陣的元素形成對角矩陣G(n) = (Iiagtg1 (n), g2 (η),...，gM(n)],其中G (η)中每個對角元素對應於每個濾波器係數的增益g>)。
7.根據權利要求6所述的變參數比例自適應濾波器，其特徵在於所述濾波器係數更新模塊根據生成的比例矩陣按照更新公式w (n+1) = w (η) + μ G (n) u (η) e (η) / [uT (η) G (η)ιι(η)+δ]更新自適應濾波器的係數向量，其中5為用來解決數值計算困難的正則化參數。
8.—種變參數比例自適應濾波器係數向量更新方法，其特徵在於所述方法包括以下步驟: (O當自適應濾波器處於靜態的時候估計系統噪聲的功率； (2)對自適應濾波器的輸出誤差信號進行時間平滑估計誤差信號的功率； (3)由誤差信號的功率與系統噪聲的功率產生中間變量，所述中間變量由誤差信號的功率與系統噪聲的功率比值，經求對數獲得； (4)將中間變量通過Sigmoid函數進行轉換,得到針對比例自適應濾波器的時變參數； (5)由獲得的時變參數求取每個係數的增益，再由係數增益構建比例矩陣； (6)根據構建的比例矩陣來進行自適應濾波器的係數更新，並且計算新的誤差信號值。
9.根據權利要求8所述的變參數比例自適應濾波器係數向量更新方法，其特徵在於所述方法具體按照如下步驟進行: (1)令輸入信號u(n)=0，則輸出誤差e(n)即為系統噪聲v(n);通過時間平均的方法，求得系統噪聲的功〗σ， (2)進行誤差功率估 計按照如下步驟進行: 1)通過輸入信號u(η)和期望信號d(η)按照e(n)= d(η) V(n)u(η)計算誤差信號的值，其中w(n) = [W1 (η)，W2 (η)，…，wM(η)]為自適應濾波器在η時刻的係數向量；u(η)=[u (η), u(n-l),...，u(n-M+l)]T為自適應濾波器在η時刻的輸入信號向量,該向量由輸入信號當前的樣值與其之前的M-1個取樣值構成； 2)按照=1) + (1>2㈨估計輸出誤差信號的功率<(?),其中入為平滑因子； (3)根據系統噪聲功率和誤差信號功率按照A_(")= logl(,a;2(")/&得到中間變量χ(η)； (4)根據中間變量X (η)按照 α (η) = (2 α+2) / {1+exp [-β χ (η) ]} - ( α+2)獲得時變參數α (η)的值,其中α為折中參數；β為Sigmoid函數的形狀參數；
(5)先根據時變參數按照gm (η) = [1-α (η)]/2Μ+[1+α (η) ] | wm (η) | / [2 | | w (η) | | ^ ε ]獲取比例矩陣的元素，其中m= 1,2, - ,M-Lwm(η)為自適應濾波器的第m個係數在η時刻的值，I I.I I1表示L1範數，ε為引入的小正數；然後將得到的M個比例矩陣的元素形成對角矩陣G(n) = (Iiagtg1 (n), g2 (η),...，gM(n)],其中G(η)中每個對角元素對應於每個濾波器係數的增益g>)； (6)根據生成的比例矩陣按照更新公式w(n+l)= w(η) + μ G(n)u(n) e (η)/[uT(n)G(η)ιι(η)+δ]更新自適應濾波器的係數向量，其中δ為用來解決數值計算困難的正則化參數。
【文檔編號】H03H21/00GK103716013SQ201410015022
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月14日 優先權日:2014年1月14日
【發明者】倪錦根 申請人:蘇州大學