雷竞技网页版研究和评论——国际期刊雷竞技苹果下载

国际创新研究期刊》的研究在科学、工程和技术

菜单

ISSN在线(2319 - 8753)打印(2347 - 6710)

所有提交的电磁系统将被重定向到在线手稿提交系统。作者请直接提交文章在线手稿提交系统各自的杂志。

使用至少甲状旁腺素标准算法自适应滤波器的设计

S.Sowmiya1B。Raj narain2。
部门的电子&仪表工程Velammal工程学院钦奈- 66,印度
相关文章Pubmed,谷歌学者

访问更多的相关文章国际创新研究期刊》的研究在科学、工程和技术

国际创新研究期刊》的研究在科学、工程和技术

文摘

自适应滤波器在数字信号处理应用程序中扮演着至关重要的角色。本文设计和实现的一种新方法分析了FIR和IIR自适应滤波器说。滤波器的设计是基于至少甲状旁腺素标准算法和单个过滤器的特点也考虑。至少甲状旁腺素标准算法被认为是设计,因为它不需要更新权重函数和约束优化过程中涉及。主要集中在线性相位滤波器设计滤波器的特性。极小极大的帮助下设计自适应滤波器,这种方法有助于增强的属性LTI系统具有良好的稳定性。过滤器的性能进行了分析使用仿真软件模型的降噪。借助MATLAB工具箱滤波器特性进行了分析与各种情节和表。FIR和IIR滤波器的仿真结果使我们能够获得良好的信噪比和稳定性分析,因果性和收敛的过滤器是验证不同的系数。

关键字
自适应滤波器、冷杉、IIR,至少甲状旁腺素标准算法,LTI,极大极小,MATLAB。

介绍
在信号处理和控制应用中,信号与系统的传递函数是已知的时不变,应该在设计时间。过滤器设计和控制器来获得期望的结果是必要的。在许多应用程序中,信号系统、传输系统的功能和系统环境是时变的。在某些应用程序中活跃的噪声和振动控制,系统控制设计是未知的。在这种情况下,一个自我调整滤波器需要适应不断变化的环境,以满足所需的规范。这导致了自适应滤波器的发生提供了良好的一致性和更好的性能。构建一个自适应滤波器是否使用一个IIR滤波器结构数字滤波器设计是最初的算法符合预期的结果然后选择实现。算法在自适应滤波器的设计起着至关重要的作用。本文处理的设计FIR和IIR自适应滤波器。在各种不同的算法可以自适应滤波器的设计至少甲状旁腺素标准算法描述。 Further a low pass FIR and IIR adaptive filter is proposed using least pth norm algorithm and the filter properties such as stability, causality and convergence rate of both the filters are analyzed using various plots and graphs for increasing coefficients.

自适应滤波
自适应滤波器是一种设备,实时模型两个信号之间的关系以迭代的方式。实现自适应滤波器作为一组指令运行在一个运算设备,如数字信号处理器(DSP)芯片或在一个定制的VLSI集成电路或一组逻辑操作在现场可编程门阵列实现。自适应滤波的过程涉及到不同的参数,以适应信号的变化特征。自适应滤波器是一个过滤器,它本身调整参数,以减少错误的输出。在过去的三十年中,数字信号处理器已取得巨大进展在增加速度,降低复杂度和功耗。结果,自适应滤波算法的未来变得更加实用和必要的通信、有线和无线。自适应滤波器设计要求滤波器结构和仿真的基本自适应滤波算法。为了定义自学习过程中,应该注意在选择算法提供了最小的区别实际产出和选择所需的输出。有不同种类的算法,用于自适应滤波器的设计。自适应滤波器这取决于选择的方法是被用来更新自适应滤波器的系数以及是否使用IIR或冷杉滤波器。 Care should be taken in selecting the proper adaptive filtering algorithms which provides desired specification since adaptive filtering act as a heart for the adaptive filter design. The algorithms are then practically implemented so as to achieve quick convergence of the filter coefficients and to provide better performance. The basic structure of adaptive filter is shown in fig.1.
图像

FIR和IIR滤波器结构
可以建立一个自适应数字滤波器结构使用有限脉冲响应(杉木)过滤器或通过使用无限脉冲响应(IIR)过滤器。两种FIR和IIR滤波器结构可以建造在许多不同的方式和不同的基本结构。最常用的冷杉滤波器结构的横向滤波器实现所有零过滤器轮唱的直接形式。冷杉过滤器本质上是稳定的,因为它只涉及到转发路径。冷杉滤波器结构没有反馈路径信息检索。反馈滤波器结构的存在导致过滤变得不稳定,导致不必要的振荡的发生。因为这个IIR滤波器由于反馈的存在仍不稳定。这种自适应滤波器输出的线性组合自适应滤波器系数。这种稳定结构的冷杉过滤器提高了系统收敛速度方面的性能。对于简单的实现和减少计算复杂性大部分IIR滤波器结构使用轮唱的直接形式实现。 Some other realizations are also considered to overcome the drawbacks of cascade realization like slow convergence and the need for stable monitoring. The direct form realization of FIR filter structure is shown in fig. 2. A causal FIR filter structure of order N is characterized by the transfer function of the filter H(z) represented as
图像
图像
的直接形式实现IIR滤波器结构表示为如图3所示。一个随意的N阶IIR滤波器的特点是滤波器的传递函数表示H (z)表示为
图像
FIR和IIR系统的脉冲响应不完全肯定成为零但仍在继续。相比之下,冷杉滤波器的脉冲响应变得t > 0倍,而IIR滤波器的脉冲响应通常趋于0,但在某些点可以被忽视。FIR滤波器比IIR滤波器因为他们喜欢最线性相位响应和非递归。IIR滤波器不喜欢因为他们大多是递归和反馈也参与其中。冷杉不能模拟模拟滤波器响应而IIR滤波器可以准确模拟响应。这些类型的滤波器结构参与的设计自适应滤波器,实现所需的规范。滤波器的性能调整通过改变滤波器的系数,以最小化的实际输出和期望输出值之间的区别。

至少甲状旁腺素标准算法
在设计自适应滤波器最好有足够的知识高效过滤的算法设计。基于有一个系统的方法是很重要的,这样的设计可以系统地有效地以最低的成本完成。
在不同种类的算法,已经涉及到更新自适应滤波器的系数最小甲状旁腺素标准算法更因为它的减少计算复杂度和鲁棒性。但过滤器需要和实际产出之间的误差最小化期望信号,实现有效地通过至少甲状旁腺素的标准算法。这种方法不需要更新权重函数,因为它是一个无约束凸极小化方法。这种方法提高了filterquality并提供结果关于因果性和高稳定性的帮助下极零块。该算法还提供了较大的梯度,使它远离最优时收敛速度更快。然后甲状旁腺素标准滤波器系数应用于实现分析部分。重建,使用反滤波、插值计算输入信号重建的重建误差验证系统功能。提出设计过程可用于设计各种各样的分析/合成滤波器具有不同结构和性能约束。这影响结果的质量整体分析/综合系统。检查完全重构滤波器组设计的质量信号-噪声比重建被用作衡量重建性能的输入和输出信号和k是系统延迟。 This algorithm provides exact noise cancellation for higher order filter structures with increased norm valueswhereas LMS algorithm does not fit for increasing order of the filters. Hence designing filters of higher order are made easier with least pth norm algorithm with increase in the normalized values.

仿真结果
FIR和IIR滤波器的仿真结果,分析了自适应滤波器的设计在MATLAB中实现使用至少甲状旁腺素标准技术。根据滤波器的特性滤波器的顺序及其系数也不同。结果十系数和fortycoefficients FIR和IIR滤波器。过滤器属性如权力过渡,因果关系,稳定和收敛区域确定从相应的大小反应,脉冲响应、阶跃响应和极零块。的帮助下从滤波器的数学模型,仿真结果过滤器的性能进行了分析。系数较高的过滤和最小系数是与他们的反应预测滤波器的性能与至少甲状旁腺素标准算法。
图像
图像
图像

结论
本文的目的是比较两个有限脉冲响应的性能参数和无限脉冲响应滤波器模拟算法在MATLAB使用至少甲状旁腺素标准。随着系数顺序增加使用乘数和增加单位样本也倾向于增加的过滤器。与增加滤波器阶数字滤波器的计算复杂性的增加,而计算复杂度是IIR滤波器结构减少了反馈的帮助。反馈IIR滤波器的存在使系统稳定的表现低于FIR滤波器。至少甲状旁腺素的使用规范算法消除了不必要的噪声输入信号的所有频率范围无论系数。它还从结果推断冷杉滤波器设计的规范化算法提供信号和高吞吐量的快速收敛和稳定性。冷杉也提供了出色的估计比IIR滤波器的输入信号。级响应,脉冲响应和相应的极零情节的过滤器进行了分析确定收敛速度、因果关系和稳定的过滤器。至少pthnorm算法的使用提供了更好的获得也减少了涟漪内容输出、柔滑响应在阻带。未来的范围本文合成的模拟模型在VHDL语言和FIR和IIR滤波器的参数过滤器说功耗、速度和效率进行了分析和所需的过滤器然后被实现成一个SPARTAN3 FPGA板使用XILINX合成器工具。

引用
  1. 美国微积分”,自适应滤波器理论”,Prentice Hall,第四版,3 - 30,2002页。
  2. 阿里·h·赛义德“自适应滤波原理”,约翰威利& Sons,页170 - 245,281 - 325年,2003年。
  3. j·r·特莱希c·r·约翰逊,Jr .)和m . g . Larimore”理论和自适应滤波器的设计,“JohnWiley&儿子pp.1-60, 1987年。
  4. SrishteeChaudhary Rajesh用”,基于FPGA的自适应滤波器设计使用至少PTH-Norm技术”,国际期刊的软计算和工程(IJSCE), 3卷。2页2231 - 2307,2013年5月。
  5. Rafaely b·艾略特,“与约束计算有效的频域LMS算法自适应滤波器”,IEEE信号处理,Vol.48,问题6,1649 -1655,2002页。
  6. 他隆庆,GuoYecai”设计和实现基于FPGA的自适应均衡器”,第八届国际会议在电子测量和仪器,790 - 794年,2007页。
  7. ChanpreetKaur Rajesh用,“一个FPGA实现高效的均衡器ISI删除无线应用程序”,IEEE会议上新兴的趋势在机器人技术和通信技术,2010年12月,页96 - 99。
  8. Banovic。K,哈立德,硕士年代,Abdel raheem”,“可配置的FPGA实现复杂的盲自适应均衡器,“信号处理和信息技术,IEEE国际研讨会,页150 - 153,2007。
  9. SudhanshuBaghel RafiahamedShaik”快速块LMS自适应滤波器的FPGA实现高吞吐量使用分布式算术”国际会议通信和信号处理(ICCSP)第447 - 443页,2011年3月。
  10. SipneelKaur RanjitKaur“最小平方线性相位非递归滤波器设计”ij 3卷,7号,第5850 - 5845页,2011年7月。
  11. TakaosHinamoto Wu-Sheng Lu”极大极小非线性相位FIR滤波器的设计:至少甲状旁腺素的方法”,IEEE会议1卷,409 - 412页,2002年。
  12. Shpak, d . Syscor研究》“mixed-norm FIR滤波器的设计使用一个无约束least-pth算法”通信计算机和信号处理,(PACRIM), IEEE环太平洋地区会议,1卷,第255 - 253页,2003年8月。
  13. z Ramandan, a . Poularikas”一种新的变步长LMS算法性能分析与非线性误差”,Procedings IEEE, pp.384 - 388, 2004。
  14. a·赛义德h . c . Shin w·j·歌,“可变步长NLMS和仿射投影算法”,IEEE信号处理。2号,卷。11日,pp.132 - 135, 2004年2月。
  15. HadiSadoghiYazdi“适应性数据重用归一化最小均方算法基于控制的错误”,伊朗电气工程会议(ICEE), 2006年。
  16. 仙露和拉杰什用“嵌入式设计的一种有效的噪声Cancellor数字接收器”国际工程科学与技术杂志》上(ij),卷。3 2号,2011年2月,pp.1252 - 1257。
  17. Rafid艾哈迈德·哈利勒”回波消除系统中自适应滤波器的应用程序并使用FPGA实现“16号5卷,2008年12月20-32页。
  18. FarzadNekouei NedaZargarTalebi,尤瑟夫s Kavian阿里Mahanii”的FPGA实现LMS自校正自适应滤波器(SCAF)和硬件分析”,第八届IEEE,专业国际研讨会上通信系统,网络和数字系统处理(CNSDSP), 2012年,页1 - 5。