基于Volterra自适应滤波器的噪声抵消器的设计.doc

基于Volterra自适应滤波器的噪声抵消器的设计

基于Volterra自适应滤波器的噪声抵消器的设计

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基于Volterra自适应滤波器的噪声抵消器的设计
摘要

在现代信号信息处理领域，自适应信号处理是一个非常重要的分支。随着研究深入，人们发现在回声对消、高速通信信道等含有非线性干扰的环境,线性自适应滤波器的线性本质使其性能并不理想。为了弥补线性滤波器在现实应用中的缺陷，人们越来越关注非线性滤波器的研究。近年来，非线性滤波器在理论上和应用上取得了长足的进步，其中，Volterra滤波器结构简单、性能良好，是线性系统在非线性系统中的推广，被广泛用于回波抵消、系统辨识、混沌预测等领域。
本文主要研究了基于Volterra自适应滤波器的噪声抵消器的设计。
首先，介绍了Volterra自适应滤波器的基础理论，包括Volterra级数模型、现阶段非线性自适应滤波器的种类，以及LMS、RLS自适应算法。
然后，研究了基于Volterra自适应滤波器的噪声抵消器的设计，介绍自适应噪声抵消器的基本原理。
最后，设计了基于Volterra自适应滤波器的噪声抵消器，进行仿真，并对基于VolterraLMS、VolterraRLS滤波器以及步长不同的VolterraLMS滤波器的噪声抵消器的性能进行了讨论。
关键词：Volterra滤波器；噪声抵消器；LMS自适应算；RLS自适应算法
TheDesignofNoiseCancellerBasedonVolterraAdaptiveFilter
Abstract
Inthefieldofsignalandprocessing,adaptivesignalprocessinghasbeenoneofthemajortopicsofsignalprocessingsociety.Inthefilterdesignproblems,linearfilteranditsproblemsettinghavedominatedduetotheadvancedtheoreticalmathematicaltoolsprovidedbythetheoryonlinearsystems.However,despitetheseadvantagesownedbylinearfilteralgorithm,notallsignalprocessingproblemscanbesatisfactorilyaddressedthroughtheuseoflinearfilters.Inordertoovercometheshortcomingsofthelinearfilter,moreattentionwaspaidtotheresearchofthenonlinearfilter.OneconstructiveandversatileapproachtononlinearfiltersistheVolterrafilter,whichThasbeenwidelyappliedinfieldsofechocancellation,systemidentification,chaoticforecasting,etc.
ThispaperfocusesonthedesignofthenoisecancellerbasedontheVolterraadaptivefilter.
Firstly,thebasictheoryoftheVolterraadaptivefilterisintroduced,whichincludestheVolterraseriesmodel,somekindsofnonlinearadaptivefilteratpresentstage,LMSadaptivealgorithmandRLSadaptivealgorithm.
Secondly,thedesignofthenoisecancellerbasedontheVolterraadaptivefilterisstudied,andthebasictheoryofadaptivenoisecancellerisintroduced.
Finally,thenoisecancellerisdesignedandsimulated,andtheperformanceofnoisecancellerbasedonVolterraLMSfilter,VolterraRLSfilterandVolterraLMSfilterswithdifferentstepsizeisdiscussed.
Keywords：Volterrafilter;no