最小均方误差算法

摘要： 射电天文信号非常微弱,电磁环境对射电望远镜观测至关重要,通常可以利用地形、建立无线电宁静区、进行电磁屏蔽与防护等手段来减小电磁干扰.然而,仍有一些干扰难以屏蔽.故提出了一种基于自适应滤波的干扰消除方法,可用于复杂噪声环境中天文信号的提取.该方法借助自适应横向滤波器,采用最小均方(Least Mean Square,LMS)误差算法,以系统误差和收敛性为评判标准,通过改变步长与阶数对滤波效果进行优化,仿真结果显示该滤波器能在保证算法收敛的前提下有效提取信号.为了检验该算法的有效性,选取了新疆天文台南山26 m射电望远镜和Parkes 64 m射电望远镜记录的观测数据,采用设计的滤波器分别对不同的实测数据进行测试,验证了该滤波器的有效性.理论分析与实验结果一致表明该方法能有效消除天文观测中的干扰信号,具有一定的实用性.

摘要： 针对大规模多输入多输出(MIMO)系统中,最小均方误差(MMSE)检测算法在可重构阵列结构上适应性差、计算复杂度高和运算效率低的问题,基于项目组开发的可重构阵列处理器,提出了一种基于MMSE算法的并行映射方法。首先,利用Gram矩阵计算时较为简单的数据依赖关系,设计时间上和空间上可以高度并行的流水线加速方案;其次,根据MMSE算法中Gram矩阵计算和匹配滤波计算模块相对独立的特点,设计模块化并行映射方案;最后,基于Xilinx Virtex-6开发板对映射方案进行实现并统计其性能。实验结果表明,该方法在MIMO规模为128×4、128×8和128×16的正交相移键控(QPSK)上行链路中,加速比分别2.80、4.04和5.57;在128×16的大规模MIMO系统中,可重构阵列处理器比专用硬件减少了42.6%的资源消耗。

摘要： 针对最小均方误差算法在语音降噪中收敛速度慢和稳态误差较大的问题,提出一种基于小波阈值的变步长最小均方误差算法.首先,利用小波软阈值算法对语音信号进行时频分析,剔除噪声的小波系数,提高降噪精度;其次,在最小均方误差算法的基础上通过建立步长因子和误差信号之间的非线性函数关系,提出一种新的变步长最小均方误差算法,对变换后的语音信号做进一步降噪处理,提高收敛速度.实验结果表明,相比于其他单一去噪算法,该算法在信噪比和均方误差上均有较大改善.

摘要： 为克服数字基带信号在通过非屏蔽五类双绞线时产生的严重码间干扰(ISI),常采用自适应均衡技术来减小码间干扰,大大降低接收端信号的误码率.最小均方误差(LMS)算法能有效降低码间干扰,但需要训练序列,因此影响传输效率.基于判决引导的最小均方误差(DDLMS)算法不需要训练序列,但在眼图未睁开的情况下,可能出现误判,甚至引起误收敛.恒模算法(CMA)具有比DDLMS算法更好的盲均衡特性,但是剩余误差较大.本文提出一种新颖的联合盲均衡算法,即优化现有的CMA算法,与DDLMS算法组成新的联合盲均衡算法,利用均方误差(MSE)来控制2种算法的权值.MATLAB建模和仿真结果表明,新的联合盲均衡算法克服了CMA算法剩余误差较大和DDLMS算法误收敛的缺陷,且能有效对非屏蔽五类双绞线中传输的数字信号进行均衡.

摘要： 介绍了自适应信号处理的作用及主要算法,并结合语音通信中的回声,对自适应信号处理算法中常用的最小均方误差算法进行了改进.将算法应用到真实的语音中进行回声消除,经试验证明自适应信号处理可以很好地消除语音中的回声.

摘要： 针对最小均方误差信号检测算法复杂度随着天线数量增加呈指数增长的问题,提出低复杂度的预处理共轭梯度信号检测算法.该算法通过灵活调整松弛因子,运用预处理技术降低矩阵条件数,从而加快共轭梯度信号检测算法的收敛速度.仿真结果显示,该算法在小数量的迭代中能够达到和最小均方误差检测算法相似的误码率,算法复杂度下降了一个数量级.通过选择适当的松弛因子,相比直接用共轭梯度法,能够更快收敛到最佳值.%In view that the complexity of the minimum mean square error signal detection algorithm grows exponentially with the number of antennas,the low complexity signal detection algorithm of preconditioning conjugate gradient is put forward.Through the flexible adjustment of relaxation factor,the algorithm using pretreatment technology to reduce the matrix condition number,so as to speed up the convergence of conjugate gradient signal detection algorithm.The simulation results show that proposed algorithm can achieve the near-optimal bit error rate performance of minimum mean square error detection algorithm with a small number of iterations,and computational complexity reduces about one order of magnitude.Compared with the conjugate gradient method,the proposed algorithm can quickly converge to the optimum value by the flexible adjustment of relaxation factor.

摘要： 提出一种基于小波变换的智能天线波束形成算法(WL-SMILMS).该算法采用小波函数将夹杂干扰噪声的来波信号变换在多尺度频域,对高频部分采用采样矩阵求逆算法(SMI)进行权矢量更新,对低频部分采用最小均方误差算法(LMS)进行权矢量更新,用两部分融合后的权矢量更新滤波器抽头权值,实现数字波束形成.该算法克服了SMI算法计算复杂度高、旁瓣偏高的缺点,比LMS算法具有更好的收敛性,实现了收敛率和计算复杂度的高度兼顾.

摘要： 垂直分层空时码（Vertical-Bell Laboratories layered space-time，V-BLAST）是贝尔实验室提出的一种基于多入多出（MIMO）系统下的空时码技术，V-BLAST检测算法的研究对于整个分层空时结构有着重要的意义。首先介绍了V-BLAST的系统模型，接着将常用检测算法按照基于迫零（Zero-Forcing，ZF）和最小均方误差（Minimum Mean Square Error，MMSE）分类并进行对比研究，最后通过MATLAB仿真分析各种检测算法的复杂度与性能从而得出结论。

摘要： 基于最小均方误差(LMS)算法的自适应相干累积器,是自适应算法的一种创新应用,可在保持算法结构相对简单的基础下,具有不需要信号和背景噪声先验知识的特性,因此近年来在水声信号处理方面受到了广泛关注.自适应相干累积(ACI)算法在检测不同形式信号,尤其是单频和调频脉冲信号等方面具有优越的性能,不仅能够加快收敛速度,而且可以明显提高输出信噪比.仿真实验和实测数据均验证了ACI算法的有效性和实用性.

摘要： 基于最小均方误差(LMS)算法的自适应相干累积器,是自适应算法的一种创新应用,可在保持算法结构相对简单的基础下,具有不需要信号和背景噪声先验知识的特性,因此近年来在水声信号处理方面受到了广泛关注.自适应相干累积(ACI)算法在检测不同形式信号,尤其是单频和调频脉冲信号等方面具有优越的性能,不仅能够加快收敛速度,而且可以明显提高输出信噪比.仿真实验和实测数据均验证了ACI算法的有效性和实用性.

摘要： 基于最小均方误差(LMS)算法的自适应相干累积器,是自适应算法的一种创新应用,可在保持算法结构相对简单的基础下,具有不需要信号和背景噪声先验知识的特性,因此近年来在水声信号处理方面受到了广泛关注.自适应相干累积(ACI)算法在检测不同形式信号,尤其是单频和调频脉冲信号等方面具有优越的性能,不仅能够加快收敛速度,而且可以明显提高输出信噪比.仿真实验和实测数据均验证了ACI算法的有效性和实用性.

摘要： 基于最小均方误差(LMS)算法的自适应相干累积器,是自适应算法的一种创新应用,可在保持算法结构相对简单的基础下,具有不需要信号和背景噪声先验知识的特性,因此近年来在水声信号处理方面受到了广泛关注.自适应相干累积(ACI)算法在检测不同形式信号,尤其是单频和调频脉冲信号等方面具有优越的性能,不仅能够加快收敛速度,而且可以明显提高输出信噪比.仿真实验和实测数据均验证了ACI算法的有效性和实用性.

摘要： LMS算法是自适应滤波应用中一个十分重要的算法,由于传统的LMS算法不能满足实际应用的需要,在此基础上又有许多改进的算法被提出.通过举例介绍了几种常见的改进的变步长LMS算法,说明了改进后的优点并指出了算法在实际应用中存在的缺陷.

摘要： LMS算法是自适应滤波应用中一个十分重要的算法,由于传统的LMS算法不能满足实际应用的需要,在此基础上又有许多改进的算法被提出.通过举例介绍了几种常见的改进的变步长LMS算法,说明了改进后的优点并指出了算法在实际应用中存在的缺陷.

摘要： LMS算法是自适应滤波应用中一个十分重要的算法,由于传统的LMS算法不能满足实际应用的需要,在此基础上又有许多改进的算法被提出.通过举例介绍了几种常见的改进的变步长LMS算法,说明了改进后的优点并指出了算法在实际应用中存在的缺陷.

摘要： LMS算法是自适应滤波应用中一个十分重要的算法,由于传统的LMS算法不能满足实际应用的需要,在此基础上又有许多改进的算法被提出.通过举例介绍了几种常见的改进的变步长LMS算法,说明了改进后的优点并指出了算法在实际应用中存在的缺陷.

摘要： 本文主要介绍了OFDM的基本原理和模型,通过相关实验验证了块状导频和梳状导频的各个技术特点和适用条件;简要介绍了LS和MMSE的估计器及在相同信道条件下，实现对两种估计的仿真实验,验证了两种估计对误码率和均方误差的估计精度上的差异。

摘要： 本文主要介绍了OFDM的基本原理和模型,通过相关实验验证了块状导频和梳状导频的各个技术特点和适用条件;简要介绍了LS和MMSE的估计器及在相同信道条件下，实现对两种估计的仿真实验,验证了两种估计对误码率和均方误差的估计精度上的差异。

摘要： 本发明涉及OFDM系统中基于最小均方误差的一种信道估计改进算法。该算法构造一种新的OFDM导频结构，根据导频结构将一个OFDM符号分为两部分，并先后完成MMSE信道估计处理，固定了导频间隔且降低了矩阵的维度，从而减少了MMSE算法的计算复杂度。另外，在发送端对时域信号进行2倍过采样处理，接收端运用最大比合并方式将接收信号进行降采样处理，从而使原始信号被更好的恢复。最后利用已知训练序列和导频获得信道频域响应。仿真结果表明：所提出的8导频A‑MMSE算法在BER为10

摘要： 本发明涉及一种基于正则化最小均方误差变步长算法的水声信道辨识方法，首先，针对水声信道进行建模，以期获得水声信道冲激响应函数的表达框架，在此基础上。采用周期训练模式，设计一种基于正则化最小均方误差变步长算法迭代寻优得到时域水声信道冲激响应函数，即辨识得到时域水声信道信息。本发明的方法可以估计出时变水声信道的冲激响应函数。本发明方法由于巧妙地使用了移动窗控制步长的变化策略，使得迭代过程中获得较传统算法更为精确的信道估计，这将有助于提高基于信道估计均衡器输出的估计精确度。

摘要： 本发明公开一种基于最小均方误差对消算法的基准信号提取方法及系统。方法包括：对混合信号进行采样；根据采样后的混合信号进行跳频频点检测，得到跳频信号；从混合信号中截取部分跳频信号；根据部分跳频信号进行第二次采样混合信号，得到第二次采样后的混合信号；将部分跳频信号送入最小均方误差对消算法模型的参考输入端作为参考输入信号；将第二次采样后的混合信号送入最小均方误差对消算法模型的基本输入端作为基本输入信号；对输入参考输入信号和基本输入信号后的最小均方误差对消算法模型进行滤波处理，得到基准信号。采用本发明能够提高基准信号提取的效率和准确性。

摘要： 基于二维最小均方误差检测算法的二维块扩频系统中的残留多用户干扰抑制方法，属于通信领域，本发明为解决快衰落信道的二维块扩频系统的残留多用户干扰的问题。本发明是针对快衰落信道的，与传统慢衰落信道相比，在接收信号时加入了二维MMSE检测环节。当接收机接收到的信号通过FFT变化到频域后，进行二维MMSE检测，改变频域信号的权重，所述权重更合理，通过二维MMSE检测能完成多用户检测和频域均衡以抵抗多径衰落信道影响的目的，实现复杂度低，具有很好的误码率性能，可以很好改善由于信道增益在连续块里不能保持常数所产生的残余多用户干扰。

摘要： 本发明涉及OFDM系统中基于最小均方误差的一种信道估计改进算法。该算法构造一种新的OFDM导频结构，根据导频结构将一个OFDM符号分为两部分，并先后完成MMSE信道估计处理，固定了导频间隔且降低了矩阵的维度，从而减少了MMSE算法的计算复杂度。另外，在发送端对时域信号进行2倍过采样处理，接收端运用最大比合并方式将接收信号进行降采样处理，从而使原始信号被更好的恢复。最后利用已知训练序列和导频获得信道频域响应。仿真结果表明：所提出的8导频A‑MMSE算法在BER为10‑3时，比802.11n标准中4导频MMSE算法的信噪比改善了约8dB。因而所提出的信道估计算法能改善系统性能。

摘要： 本发明涉及一种基于正则化最小均方误差变步长算法的水声信道辨识方法，首先，针对水声信道进行建模，以期获得水声信道冲激响应函数的表达框架，在此基础上。采用周期训练模式，设计一种基于正则化最小均方误差变步长算法迭代寻优得到时域水声信道冲激响应函数，即辨识得到时域水声信道信息。本发明的方法可以估计出时变水声信道的冲激响应函数。本发明方法由于巧妙地使用了移动窗控制步长的变化策略，使得迭代过程中获得较传统算法更为精确的信道估计，这将有助于提高基于信道估计均衡器输出的估计精确度。

摘要： 本发明公开一种基于最小均方误差对消算法的基准信号提取方法及系统。方法包括：对混合信号进行采样；根据采样后的混合信号进行跳频频点检测，得到跳频信号；从混合信号中截取部分跳频信号；根据部分跳频信号进行第二次采样混合信号，得到第二次采样后的混合信号；将部分跳频信号送入最小均方误差对消算法模型的参考输入端作为参考输入信号；将第二次采样后的混合信号送入最小均方误差对消算法模型的基本输入端作为基本输入信号；对输入参考输入信号和基本输入信号后的最小均方误差对消算法模型进行滤波处理，得到基准信号。采用本发明能够提高基准信号提取的效率和准确性。

摘要： 利用最小均方误差算法均衡无线栅格传感器网络中各个节点负载的方法，本法明涉及利用最小均方误差算法均衡无线栅格传感器网络中各个节点负载的方法。为了解决因被选定路由上的节点需要大量的承担分组中继工作，导致能量不均衡的问题。本发明的方法为在所有备选路由中利用经纬度算法选择备选路由，然后按照最小均方误差方法确定各备选路由被选定的比率。然后源节点利用该比率来使用这些备选路由，从而可以达到最优的节点负载均衡。本发明适用于无线传感器网络。

摘要： 本发明涉及一种基于最小均方误差算法的解调电路及方法，其包括：C/V转换电路，用于将接收到的电容式传感器信号转换成电压信号，该电压信号为抵消基础电容值后的电压信号；基于LMSD的数字解调电路，接收C/V转换电路传输至的抵消基础电容值后的电压信号，用于对接收到的电压信号进行迭代解调；自循环数字控制电路，用于根据数字解调电路幅值分量大小调节抵消电容阵列电容大小。本发明对敏感结构的基础电容值进行部分抵消，通过改进后的LMSD迭代获得精度更高的信号解调结果。本发明可以广泛应用于电容式惯性传感器信号处理领域。

摘要： 利用最小均方误差算法均衡无线栅格传感器网络中各个节点负载的方法，本法明涉及利用最小均方误差算法均衡无线栅格传感器网络中各个节点负载的方法。为了解决因被选定路由上的节点需要大量的承担分组中继工作，导致能量不均衡的问题。本发明的方法为在所有备选路由中利用经纬度算法选择备选路由，然后按照最小均方误差方法确定各备选路由被选定的比率。然后源节点利用该比率来使用这些备选路由，从而可以达到最优的节点负载均衡。本发明适用于无线传感器网络。