一种基于对数函数的改进变步长LMS算法研究

摘要

为提高超弱光纤光栅反射信号光电检测电路的测量精度,提出一种新的变步长LMS算法去除光电探测器信号中的高斯噪声.针对基于对数函数的变步长LMS(Least Mean Square)算法其步长因子易受噪声干扰,导致其步长因子取值在最优解附近波动的问题.根据高斯白噪声相关性差的特性,使用相关特性改进步长因子的更新公式,降低不相关噪声对稳态误差的影响.通过理论分析和MATLAB软件仿真结果对比分析改进前后收敛速度和稳态误差,本算法在低信噪比条件下稳态误差减小三分之一,收敛速度更快,具有更好的抗噪、滤波性能,有效抑制了超弱光纤光栅反射信号检测的噪声.