仿射投影算法

摘要： 本文利用回声信道的稀疏性和集员滤波技术提出了一种适用于回声消除的低复杂度仿射投影算法。所提算法通过定义一个丢弃函数忽略接近零的系数自适应更新,以降低计算代价,当系数更新误差小于预定门限时,利用集员滤波策略避免了新的更新,从而进一步降低了计算量。仿真结果表明,新算法与仿射投影算法相比具有相似的性能,但所提出的算法计算代价更低,与最新的低复杂度回声消除算法相比具有更快的收敛速度。

摘要： 本文提出了一种新的快速收敛比例仿射投影算法,并将算法应用于稀疏多径水声信道均衡。该算法首先在改进比例仿射投影算法(improved proportional affine projection algorithm,IPAPA)的基础上引入变步长算法,提高算法的收敛速度;并在此新算法的基础上通过引入判决反馈结构,进一步改善算法收敛后的稳态误差。在两种典型的稀疏多径水声信道环境下,通过正交相移键控和16进制的正交幅度调制方式对算法的收敛性能进行了仿真。仿真分析了变步长算法中的3个参数γ,η,ζ的取值范围对算法收敛性能的影响,比较了变步长比例投影算法与最小均方类算法、递归最小均方(recursive least square,RLS)算法性能以及基于判决反馈均衡器(decision feedback equalization,DFE)结构的各算法的收敛性能。仿真结果显示,新算法的收敛性能相比IPAPA算法的收敛性能更好,与RLS算法性能相当,且基于DFE结构的各算法的收敛趋势亦相同。

摘要： 为了准确辨识永磁同步电机参数,提出一种基于变正则化参数仿射投影算法的参数辨识方法。分析d,q坐标系下的永磁同步电机数学模型,构建基于仿射投影算法的参数辨识模型,利用优化的变正则化参数仿射投影算法实现参数辨识。仿真证明,该方法能够准确辨识电机参数,优化的参数辨识方法在保证收敛速度的基础上,降低了稳态误差。

摘要： 针对频率选择性多输入多输出(MIMO)信道均衡问题,提出一种基于集员滤波和仿射投影算法的自适应判决反馈方案.新方案中,当输出误差大于给定的误差门限时滤波器系数才进行迭代更新,从而有效地减少滤波器系数的迭代次数.仿真结果表明,该信道均衡器与采用NLMS算法的方案相比,在收敛性和误码率(BER)方面有显著改善,其性能接近于使用仿射投影数算法的信道均衡器,但由于数据选择性更新,其复杂度要低得多.

摘要： 针对定步长自适应均衡算法收敛速度与稳态性能之间的矛盾,提出一种适用于自适应均衡器的变步长仿射投影算法.该算法考虑到传统仿射投影算法中约束条件迫使自适应滤波器补偿干扰信号的影响,当步长较大且干扰信号存在时,引起稳态性能下降的问题,通过建立一个新的约束条件,并利用先验误差向量的定义,得到一种适用于仿射投影均衡算法的步长调节方法.理论分析和计算机仿真结果表明:所提算法与定步长仿射投影算法和变步长最小均方算法相比,具有更快的收敛速度和更低的失调率和误码率.

摘要： 为了进一步减小收敛速度与稳态误差之间的矛盾,提高自适应滤波算法的性能,文中提出了一种新的凸组合自适应滤波算法.该算法将变步长归一化最小均方(NVS-NLMS)算法和变步长仿射投影(NPVSS-APA)算法进行组合,并将脉冲噪声指标加入到传统混合参数中,在充分利用两种算法性能优势的同时,有效解决了传统组合算法对脉冲噪声敏感的问题.在系统辨识和声学回声消除环境下的仿真结果表明,与NVS-NLMS算法、NPVSS-APA算法以及凸组合APSA算法相比,文中算法具有较快的收敛速度和较低的稳态误差.

摘要： 针对二范数的自适应滤波算法受脉冲信号中异常值影响较大的问题,提出一种基于最大相关熵的分布式仿射投影算法.算法通过增加输入信号维度,采用数据重用方法来加快算法收敛速度,有效解决了有色输入信号对分布式最小均方算法的收敛速度变慢问题.同时针对实际应用中广泛存在的非高斯噪声严重影响DAPA收敛性能与稳态性能的问题,采用高斯核的DMCC算法,以最大相关熵作为代价函数.算法利用熵对异常值不敏感的特性有效抑制了非高斯噪声干扰.在非高斯环境和有色输入信号条件下,通过实验仿真,表明该算法具有良好的收敛性和稳态性.

摘要： 针对常规的判决反馈均衡处理稀疏时变水声信道接收信号时性能下降的问题,本文在最小均方算法和仿射投影算法的基础上,提出了改进的自适应算法.算法引入了随输入信号变化的迭代步长因子及表征系统稀疏特性的l0范数约束,并且利用通信接收信号的非圆特性的宽线性输入方式改善性能.仿真结果表明:本文提出的算法具有更快的收敛速度和更小的稳态均方误差,仿真和试验数据分析结果证明了应用改进算法的自适应判决反馈均衡器有更低的误码率.

摘要： 针对现实中许多未知稀疏系统的脉冲响应是呈现为成块形式的这一特性,在计算对应的步长因子时,用混合的l2,1范数约束来替代传统算法的l1范数约束,使自适应抽头权重适量均匀分割成组,同属于脉冲的显著值或者非显著值的组内元素用l2范数约束,组与组之间用l1范数约束,推导出块稀疏自适应滤波算法.算法充分利用未知系统的块分部特性,取得了更好的收敛特性.通过仿真实验,对块稀疏自适应滤波算法与传统稀疏自适应滤波算法各自的特性进行对比说明.仿真结果表明,与传统的稀疏自适应滤波算法相比,块稀疏自适应滤波算法在分块稀疏信道下具有更好的收敛性.

摘要： 自适应滤波是应用在时变的未知系统中的关键技术,基于高斯-赛德迭代的快速仿射投影算法(Fast Affine Projection Algorithm,FAP)是自适应滤波中解决输入信号相关性较高问题的一种优秀的算法,该文通过对这个算法的研究,以变换矩阵运算为基础,提出了一种应用于FPGA设计的优化方法.优化后的算法与原算法相比,更加简单,并易于在FPGA上实现.该文以ALTERA公司的CYCLONE Ⅱ芯片为目标设计芯片,利用该芯片上集成的嵌入式乘法器对优化后的算法进行模拟设计,并用QUARTUSⅡ软件对该算法进行了仿真设计.

摘要： 稳健的仿射投影符号自适应滤波算法，该方法引入步长函数，并将变步长的方法和比例矩阵的思想融合到一起，即变步长的改进比例仿射投影符号算法,本申请将变步长的方法和比例矩阵的思想融合到一起，引入步长函数，提出了一种稳健的仿射投影符号自适应滤波算法——变步长的改进比例仿射投影符号算法（VSS‑IPAPSA，Variable Step‑Size Improved Proportionate Affine Projection Sign Algorithm）。该算法不仅可以缓解收敛速度与稳态失调之间的矛盾，同时也可以增加其对系统的不同稀疏特性和噪声特性的适应性。理论分析和仿真结果验证了其稳健性和有效性。

摘要： 本发明提出了一种基于仿射投影自适应滤波的I/Q不平衡抵消算法，是一种不需要训练序列的盲抵消算法。整个抵消过程被建模成自适应滤波的形式，以宽线性模型作为抵消滤波器的滤波结构原型，以还原受到I/Q不平衡干扰信号的“适中性”为目的，基于仿射投影自适应的原理，推导得到滤波器的自适应过程，即滤波器抽头权值的更新迭代规则。此外结合I/Q不平衡的实际情境做一些改进，使算法可以应用于工程实际。最终可以得到该抵消算法运行的整体流程。由计算机仿真结果可以验证该算法可以有效抵消I/Q不平衡对信号的影响，同时该算法与传统抵消算法相比具有更快的收敛速率和更稳定的MSE性能。

摘要： 本发明提出了一种基于仿射投影自适应滤波的I/Q不平衡抵消算法，是一种不需要训练序列的盲抵消算法。整个抵消过程被建模成自适应滤波的形式，以宽线性模型作为抵消滤波器的滤波结构原型，以还原受到I/Q不平衡干扰信号的“适中性”为目的，基于仿射投影自适应的原理，推导得到滤波器的自适应过程，即滤波器抽头权值的更新迭代规则。此外结合I/Q不平衡的实际情境做一些改进，使算法可以应用于工程实际。最终可以得到该抵消算法运行的整体流程。由计算机仿真结果可以验证该算法可以有效抵消I/Q不平衡对信号的影响，同时该算法与传统抵消算法相比具有更快的收敛速率和更稳定的MSE性能。

摘要： 稳健的仿射投影符号自适应滤波算法，该方法引入步长函数，并将变步长的方法和比例矩阵的思想融合到一起，即变步长的改进比例仿射投影符号算法,本申请将变步长的方法和比例矩阵的思想融合到一起，引入步长函数，提出了一种稳健的仿射投影符号自适应滤波算法——变步长的改进比例仿射投影符号算法（VSS‑IPAPSA，Variable Step‑Size Improved Proportionate Affine Projection Sign Algorithm）。该算法不仅可以缓解收敛速度与稳态失调之间的矛盾，同时也可以增加其对系统的不同稀疏特性和噪声特性的适应性。理论分析和仿真结果验证了其稳健性和有效性。

摘要： 一种具有选择进化仿射投影阶数的仿射投影方法，包括：初始化滤波器各参数以及定义阈值；更新输入信号与麦克风信号；计算先验误差信号；确定仿射投影阶数；更新滤波器系数。本发明的一种具有选择进化仿射投影阶数的仿射投影方法，用于声学回声消除器，能够使声学回声消除器在不影响仿射投影方法性能的前提下，通过自适应地选择仿射投影阶数来有效地降低计算复杂度，使仿射投影算法更易于实际应用。

摘要： 本发明公开了一种Android平台上使用改进仿射投影算法的回声消除VOIP系统，该VOIP系统采用Android开发技术和NDK技术，结合多种网络通信协议，实现语音通话、视频通话功能。该系统主要包括信令模块、传输模块、语音处理模块、视频处理模块、JNI和JAVA界面模块。因为SIP协议具有与Internet一体化、简单化，可扩展等优点，所以信令模块通过SIP协议栈实现具体功能。由于回声问题会严重影响VOIP系统的通话质量，制约了它的发展，因此本发明的语音处理模块采用一种改进仿射投影算法消除回声，从而提高通话质量和通话实时性，增强通话舒适性。视频处理模块使用H.264编码标准。

摘要： 本发明涉及一种用于处理不稳定信号的仿射投影算法或者类似算法，所述仿射投影算法建立逆矩阵，并且包括在逆矩阵中避免数值不稳定性的因子γ，所述因子γ根据信号的特征自适应地调整。

摘要： 一种具有选择进化仿射投影阶数的仿射投影方法，包括：初始化滤波器各参数以及定义阈值；更新输入信号与麦克风信号；计算先验误差信号；确定仿射投影阶数；更新滤波器系数。本发明的一种具有选择进化仿射投影阶数的仿射投影方法，用于声学回声消除器，能够使声学回声消除器在不影响仿射投影方法性能的前提下，通过自适应地选择仿射投影阶数来有效地降低计算复杂度，使仿射投影算法更易于实际应用。

摘要： 本发明公开了一种Android平台上使用改进仿射投影算法的回声消除VOIP系统，该VOIP系统采用Android开发技术和NDK技术，结合多种网络通信协议，实现语音通话、视频通话功能。该系统主要包括信令模块、传输模块、语音处理模块、视频处理模块、JNI和JAVA界面模块。因为SIP协议具有与Internet一体化、简单化，可扩展等优点，所以信令模块通过SIP协议栈实现具体功能。由于回声问题会严重影响VOIP系统的通话质量，制约了它的发展，因此本发明的语音处理模块采用一种改进仿射投影算法消除回声，从而提高通话质量和通话实时性，增强通话舒适性。视频处理模块使用H.264编码标准。

摘要： 基于仿射投影算法构建超宽带信道均衡器模型为了克服信号传输中码间干扰影响，改善通信质量，研究了基于仿射投影算法(APA)均衡器的关键是确定步长因子和滤波器长度，使系统的误码率最低。首先根据其性能仿真曲线可以得到一组最优秀的参数值，然后构建SMULINK仿真平台进行验证，并和LMS及NLMS均衡器作对比。结果表明APA均衡器是有效的，并能在信道失真较严重的场合保持一定的性能。