自适应滤波器

摘要： 由于目前的机械臂容错控制无法自适应准确计算机械臂参数矢量,存在容错控制整体性能差、平均奖励值低和抗干扰能力差的问题,提出基于改进深度学习的多自由度机械臂容错控制方法。构建机械臂的自适应模型,构建机械臂的状态方程以及等效模型,完成机械臂参数矢量的计算,提高控制性能。改进BP神经网络,在参数矢量的帮助下不断训练机械臂样本数据,并在其中构建自适应滤波器,得出状态空间模型,以此获取多自由度机械臂容错控制器,通过一系列约束条件,生成机械臂的最优容错控制,实现多自由度机械臂容错控制。实验结果表明,所提方法的容错控制整体性能高、平均奖励值高和抗干扰能力好。

摘要： 传统的LMS自适应滤波器收敛速度较慢,存在步长、收敛速度和失调的矛盾。针对此问题,提出了一种基于神经网络控制的自适应滤波器变步长算法,其中神经网络结构选择改进后BP神经网络模型,在反向传播过程中加入动量因子和自适应学习方法。使用自适应滤波器输入信号、输出信号、误差和步长因子建立网络关系(BP-LMS),确定学习步骤进行训练优化。基于理论与仿真实验结果表明,新算法收敛速度快,可以使自适应滤波与神经网络误差补偿相结合,在信噪比低的情况下,可以减少稳态失调,提高测量精度,表现出良好的性能。

摘要： 空气声信道通信一直是通信领域中的热点问题,自干扰抵消是其中的关键内容之一。本文针对空气声信道提出了运用全双工的通信方式,进行关于自干扰抵消的研究。在研究过程中,为解决全双工通信方式中存在的近端发送信号会被近端接收设备接收的问题,采用了自适应滤波器。其中,滤波器采用了LMS和RLS算法。通过验证LMS算法在实际中的操作,可以完成实时实现近端信号抵消通信的目标。

摘要： 为准确提取遥感图像边缘,研究一种基于融合技术的遥感图像边缘检测算法,考虑到遥感图像中存在乘性噪声,该算法基于自适应滤波器的遥感图像去噪算法,通过自适应滤波器有效去除遥感图像中噪声点;对去噪后的遥感图像,再基于融合技术的遥感图像边缘检测算法,通过滑动窗口技术、模糊增强方法增强去噪后遥感图像边缘,采用模糊形态学算法检测遥感图像边缘。实验结果显示,所提算法去噪后的遥感图像信噪比、峰值信噪比较高,去噪效果极好;边缘检测结果与遥感图像实际边缘位置之间误差较小,检测精度较高,且遥感图像数量的增多,对该算法的检测速度不存在显著的负面影响。

摘要： 针对电磁主动悬架直线作动器的非线性特性对控制系统性能的影响问题,基于磁场谐波理论建立了输入电流与电磁作动力的非线性数学模型。结合作动力输出模型与悬架系统,建立了电磁主动悬架非线性动力学模型,分析作动器非线性特性对主动悬架性能的影响。为了消除影响,设计了基于滤波递归最小二乘法(FxRLS)自适应滤波补偿的多目标粒子群H_(2)/H_(∞)鲁棒混合控制器。仿真结果表明,混合控制器能将控制力约束在非饱和区间内并能对控制力的波动进行有效的补偿,提高了车辆动力学性能及主动悬架的控制效率,显著地消除了作动器非线性特性对主动悬架的影响。

摘要： 针对磁场增强型永磁电机在零低速无位置传感器控制时,突出的次级凸极性谐波影响,以及位置观测振荡问题,该文提出一种基于自适应滤波器(ANF)在线解耦的无位置传感器控制算法。分析传统高频注入位置观测中转速及转子位置振荡的机理,以及多重凸极性耦合对高频信号注入观测的影响。在此基础上,构建自适应滤波器,对于特定次谐波进行在线解耦,消除了谐波影响,降低了次级凸极性影响,提高了磁场增强型电机无位置传感器控制驱动系统的低速位置估算精度。最后,建立磁场增强型电机新型无位置传感器矢量控制调速系统,实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性。

摘要： 双端通话情况下自适应回声消除的性能发生恶化,甚至可能导致自适应滤波器发散,严重地影响免提通话的质量。因此必须在回声消除系统中使用双话检测(Double Talk Detection,DTD)来控制自适应滤波器系数的更新。针对这一问题,本文采用了一种改进的回声消除结构,在该结构中采用的双端检测算法和非线性处理模块有效提高了双话情况下回声消除系统的性能。

摘要： 针对带内全双工系统中的自干扰信号问题,设计有效的数字域消除方案.分析自干扰信号中各分量的功率量级,针对I/Q不平衡引起的镜像分量,设计基于广义线性模型的数字域LMS自干扰消除器.为了提高自干扰消除性能,引入扩频伪码,以加强自干扰信号和有用信号间的非相关性.仿真结果表明,设计的数字域消除器具备在不同镜像抑制比条件下对镜像分量的重建和抵消能力.引入扩频伪码,能够减小滤波器误差向量中因信号相关性导致的估计噪声,仿真中最高获得了7.5 dB的消除量提升.在不同输入信干比的条件下,采用广义线性模型和引入扩频伪码,均提升了数字域消除器的性能.

摘要： 锂电池荷电状态(SOC)的精确估计是电动汽车安全行驶的保障。为了降低实际复杂工况下电池模型不契合实际电池参数时变特性造成的误差,采用无迹卡尔曼滤波算法(UKF)对电池模型进行在线参数辨识,再联合自适应无迹卡尔曼滤波算法(AUKF)估计锂电池SOC,将时变参数反馈到SOC估计的模型中,提高SOC估计精度和对各工况适应性,UDDS工况下通过与离线扩展卡尔曼滤波算法(EKF)、在线双扩展卡尔曼滤波算法(DEKF)进行比较分析,实验结果验证了UKF-AUKF的精确性和鲁棒性。

摘要： 在轴承信号当中,能反映轴承运行状态的信号总是掺杂着各种噪声,给故障特征的提取带来困难,基于最小均方(LMS)算法的自适应滤波器是去除噪声的首选方法.根据轴承故障信号的特点,以轴承故障信号的延时信号作为参考值,实时自适应调整滤波器不同时刻输出的权值来实现对轴承故障信号中噪声的滤除,并在此基础上给出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的实现方案.仿真结果表明,该方案对于轴承信号的降噪效果良好,应用于FPGA后,运行速率也得到了很大的提升,可以在实际的轴承故障诊断工程中加以运用.

摘要： 作为数字信号处理重要组成部分的数字滤波器,随着近几年来数字信号处理技术和相关芯片的长足发展,发挥着越来越重要的作用.因此,在分析自适应滤波器理论和LMS算法的基础上,针对自适应陷波滤波器,基于LMS自适应算法,提出了一种FPGA的设计和实现方法.该方法通过采用模块化和并行计算的设计,结合符号LMS自适应算法与频域变化法,能够设计并实现具备工频干扰频率实时追踪和滤除的自适应陷波滤波器.经过Matlab、Modelsim仿真及实验测试,设计出的自适应陷波滤波器能够实时获取工频干扰信号的特征频率,且能对其进行有效滤除,不会对有用信号造成影响.因此具有较强的滤波能力和可靠性,能为相关自适应滤波器的设计与FPGA的实现提供参考.

摘要： 单相锁相环(SPLL)是电力系统中的重要组成元件,本文提出一种新型的基于自适应滤波器的SPLL,说明了利用基于最小均方算法的自适应滤波器产生正交信号的工作原理,并提出了一种可以实现前级正交信号产生模块和后级锁相模块解耦控制的新型SPLL结构.因为前级模块与后级模块的解耦可以大大增加比例积分(PI)控制器的带宽,所以所提出的新型锁相环可以获得比传统单相锁相环更好的动态性能.实验结果验证了新结构的可行性.

摘要： 在智能驾驶控制领域,需要针对外界控制环境的变化,实时调整控制器的相关参数,以实现自适应的控制方法.本文采用自适应滤波器的方法,在滤波最小均方算法(Filtered-X,Least Mean Squares)的基础上,拓展研究滤波最小递归二乘(Filter-X,Recursive Least Squares)算法,分析了其收敛性与稳定性.在此基础上,进一步研究多输入多输出系统(MIMO)的FxRLS算法及其收敛稳定性,仿真结果表明,FxRLS算法比FxLMS算法的收敛更快、鲁棒性更优.

摘要： 本文提出窄带时域无次级路径建模有源控制算法(Narrowband Time domain ANC algorithm without secondary path modeling,NTANC).通过DFT提取频域参考信号和误差信号有效频率柜信息,并将2N长度DFT计算式近似分解为多个较短长度DFT叠加,减少计算量;在0°,180°和±90°四个方向依次搜索每个子频率柜组最佳更新方向,并与其对应频域参考信号和误差信号频率柜,一起在时域更新全带自适应滤波器系数.

摘要： 头相关传输函数HRTF是虚拟声研究的重要参数,在沉浸式语音交互中有广泛的应用.在很多应用中常常需要高密度HRTF数据,而高密度HRTF的测量是一件十分费时繁琐的工作.采用自适应滤波器和连续转动方式测量高密度HRTF是一个有效途径.本文提出了基于广义多通道频域自适应滤波器的多通道连续HRTF测量方法,该方法适用于快速多通道系统辨识.实验表明,在不同的系统噪声、环境噪声以及不同转速情况下,本文方法比传统的归一化最小均方测量方法效果更好,测量误差显著降低.

摘要： 为了保证SINS/GPS组合导航系统具有较高的定位精度和抗干扰能力,需要良好的数据处理方法.本文设计了SINS/GPS组合导航系统的联合自适应卡尔曼滤波器.研究了其在舰船组合导航系统随机数据处理中的应用.针对系统噪声和量测噪声未知的情况,采用联合自适应滤波处理组合导航系统较采用基本联合kalman滤波方法具有更好地稳定性.理论分析与仿真结果表明,该联合自适应卡尔曼滤波器的设计合理,能够加快计算速度,实现实时滤波计算,提高系统的导航精度和容错能力,取得了很好的估计效果.

摘要： 本文以四川南溪台2008年12月30天的水位埋深和气压的整点数据作为输入，水位埋深记录包含有气压的效应，将气压记录作为干扰源信息，采用自适应滤波器的噪声对消技术消除气压的影响。

摘要： 窄带干扰是雷达系统常见的干扰形式,它会严重影响雷达的工作质量,如何抑窄带干扰是雷达抗干扰技术领域中的重要课题.本文针对雷达系统的窄带干扰,提出了一种基于自适应的频域陷波技术的雷达系统干扰抑制方案,该方法利用自适应的滤波方法,检测干扰所在位置,通过对干扰与LFM雷达信号重叠部分谱线处理来抑制干扰.本文详细介绍了该方法的原理和处理流程,并用Matlab对该方法进行仿真与分析.该方法干扰抑制能力较好,且流程处理简单,运算速度快.

摘要： 窄带干扰是雷达系统常见的干扰形式,它会严重影响雷达的工作质量,如何抑窄带干扰是雷达抗干扰技术领域中的重要课题.本文针对雷达系统的窄带干扰,提出了一种基于自适应的频域陷波技术的雷达系统干扰抑制方案,该方法利用自适应的滤波方法,检测干扰所在位置,通过对干扰与LFM雷达信号重叠部分谱线处理来抑制干扰.本文详细介绍了该方法的原理和处理流程,并用Matlab对该方法进行仿真与分析.该方法干扰抑制能力较好,且流程处理简单,运算速度快.

摘要： 窄带干扰是雷达系统常见的干扰形式,它会严重影响雷达的工作质量,如何抑窄带干扰是雷达抗干扰技术领域中的重要课题.本文针对雷达系统的窄带干扰,提出了一种基于自适应的频域陷波技术的雷达系统干扰抑制方案,该方法利用自适应的滤波方法,检测干扰所在位置,通过对干扰与LFM雷达信号重叠部分谱线处理来抑制干扰.本文详细介绍了该方法的原理和处理流程,并用Matlab对该方法进行仿真与分析.该方法干扰抑制能力较好,且流程处理简单,运算速度快.

摘要： 在编码器处应用滤波，且在位流中编码描述一组滤波器的滤波器信息以使解码器能够识别在所述编码器处应用的所述滤波。所述解码器接收包含所述滤波器信息的经编码视频数据，解码所述视频数据，且基于所述滤波信息应用滤波。所述解码器应用在所述编码器处应用的相同滤波。为潜在地减少重建所述组滤波器所需的位数目和其它滤波器信息以及潜在地改进解码器性能，描述所述组滤波器的滤波器描述语法可包含在所述位流中。所述滤波器描述语法可识别一组滤波器中的滤波器的数目、一组滤波器中的滤波器的最大数目，且/或识别一组滤波器中的滤波器的形状。

摘要： 在编码器处应用滤波，且在位流中编码描述一组滤波器的滤波器信息以使解码器能够识别在所述编码器处应用的所述滤波。所述解码器接收包含所述滤波器信息的经编码视频数据，解码所述视频数据，且基于所述滤波信息应用滤波。所述解码器应用在所述编码器处应用的相同滤波。为潜在地减少重建所述组滤波器所需的位数目和其它滤波器信息以及潜在地改进解码器性能，描述所述组滤波器的滤波器描述语法可包含在所述位流中。所述滤波器描述语法可识别一组滤波器中的滤波器的数目、一组滤波器中的滤波器的最大数目，且/或识别一组滤波器中的滤波器的形状。

摘要： 本发明提供一种自适应射频滤波器及其自适应射频滤波系统，所述自适应射频滤波器包括：第一耦合放大电路、第二耦合放大电路、电压比较电路、频率比较电路、与非门、使能控制电路和压控滤波器，射频输入信号通过第一耦合放大电路分别连接至所述电压比较电路和频率比较电路，所述射频输入信号通过所述压控滤波器连接至所述第二耦合放大电路，所述第二耦合放大电路分别连接至所述电压比较电路和频率比较电路，所述电压比较电路和频率比较电路分别连接至所述与非门的输入端，所述与非门的输出端通过所述使能控制电路连接至所述压控滤波器的控制端。本发明实现自适应滤波功能，无需外部DA芯片或MCU进行控制，进而能有效降低其测试和测量的复杂度。

摘要： 在一个实例中，本发明描述一种在视频译码过程期间对经重构视频数据进行环路滤波的方法。所述方法可包括：在水平或垂直的第一维度中将一维1D切换滤波器应用于所述视频数据，以及在垂直于所述第一维度的第二维度中将1D自适应滤波器应用于所述视频数据。

摘要： 本发明实施例提供一种自适应滤波方法、自适应滤波器及存储介质，属于信号处理领域。所述方法包括：根据接收的参考频率生成参考信号；根据所述参考信号和所述滤波器权值计算带通输出信号；根据接收的待滤波信号、所述带通输出信号计算带阻输出信号；根据所述带阻输出信号调整学习速率；以及根据所述学习速率更新所述滤波器权值以用于下一周期中带通输出信号的计算。在滤波过程中，根据带阻输出信号可以判断带通输出信号是否及时有效跟随到输入信号，据此动态调整学习速率可以实输出信号的现更快速跟随。

摘要： 本申请公开了自适应滤波方法和自适应滤波器。该方法的一具体实施方式包括：自适应滤波器接收输入的语音信号；对语音信号进行滤波；根据噪声分量和语音分量，分别构建第一滤波器系数更新影响项和第二滤波器系数更新影响项；基于第一滤波器系数更新影响项、第二滤波器系数更新影响项，对自适应滤波器的滤波器系数进行更新。实现了将语音失真程度作为滤波器系数迭代更新的约束条件，使得自适应滤波器在正常工作的同时，兼顾语音失真程度，限制语音信号失真的大小。从而在确保语音信号增强的同时降低语音失真程度，进而消除在语音识别过程中，因语音信号过度失真而对语音识别效果的影响。

摘要： 本申请涉及一种使用资源共享的自适应滤波器和一种操作所述自适应滤波器的方法。所述滤波器包括至少一个计算块、监测块和偏移计算块。所述计算块被配置成用于在迭代程序中根据自适应会聚算法来调整滤波器系数c

摘要： 在一个实例中，本发明描述一种在视频译码过程期间对经重构视频数据进行环路滤波的方法。所述方法可包括：在水平或垂直的第一维度中将一维1D切换滤波器应用于所述视频数据，以及在垂直于所述第一维度的第二维度中将1D自适应滤波器应用于所述视频数据。

摘要： 本发明公开了一种自适应滤波方法、自适应滤波器和噪声控制系统。本发明的噪声控制系统包括初级传感器、误差传感器、次级声源和自适应滤波器；本发明的自适应滤波器包括自适应滤波单元和权系数更新单元；本发明的自适应滤波方法包括：自适应滤波器接收参考信号，并根据参考信号以及滤波器权系数获得输出信号，以驱动扬声器产生次级噪声信号；根据参考信号、误差传感器发送的误差信号计算预设算法的收敛步长，并利用参考信号、误差信号和确定收敛步长的预设算法更新滤波器权系数，以调整次级噪声信号的强度，直至误差信号达到预设阈值。本发明能够在噪声信号能量变化较大的背景环境下，保证算法稳定、快速地收敛，提升系统降噪效果。

摘要： 本发明提供的自适应滤波器、自适应滤波方法以及伺服控制系统，利用数据缓存器存储伺服控制系统的转速误差数据，其中，所述数据缓存器包括多个数据缓存数组，采用快速傅里叶变换算法对所述数据缓存器中的转速误差数据进行频谱分析得到快速傅里叶变换分析结果，将所述快速傅里叶变换单元得到的所述快速傅里叶变换分析结果进行存储至幅值存储器，其中，所述幅值存储数组与所述数据缓存数组的个数对应，所述快速傅里叶变换分析结果中包括频域数据的幅值和对应的频率，利用频域带宽搜索单元对所述幅值存储器内的所述快速傅里叶变换分析结果进行处理得到自适应滤波器的参数，满足伺服控制系统快速响应、高精度定位的需要，实现了伺服控制系统在变谐振条件下的稳定运行，具有结构简单、容易实现、效果显著的优点。