自适应滤波器原理——自适应滤波器常见结构

传统的IIR和FIR滤波器在处理输入信号的过程中滤波器的参数固定,当环境发生变化时,滤波器无法实现原先设定的目标。自适应滤波器能够根据自身的状态和环境变化调整滤波器的权重。

对于一些应用来说,由于事先并不知道所需要进行操作的参数,例如一些噪声信号的特性,所以要求使用自适应的系数进行处理。在这种情况下,通常使用自适应滤波器,自适应滤波器使用反馈来调整滤波器系数以及频率响应。

自适应滤波器类型。可以分为两大类:非线性自适应滤波器线性自适应滤波器。非线性自适应滤波器包括基于神经网络的自适应滤波器及Volterra滤波器。非线性自适应滤波器信号处理能力更强,但计算复杂度较高。所以实践中,线性自适应滤波器使用较多

主要分为两类FIR滤波器、IIR滤波器。

  1. FIR滤波器时非递归系统,即当前输出样本仅是过去和现在输入样本的函数,其系统冲激响应h(n)是一个有限长序列。具有很好的线性相位,无相位失真,稳定性较好
  2. IIR滤波器时递归系统,即当前输出样本是过去输出和过去输入样本的函数,其系统冲激h(n)是一个无限长序列。IIR系统的相频特性是非线性的,稳定性不能保证。好处是实现阶数较低,计算量较少

由于IIR存在稳定性问题,因此一般采用FIR。

自适应滤波器结构

自适应滤波器算法按照不同的优化准则,常见自适应滤波算法有:递推最小二乘算法(RLS),最小均方误差算法(LMS),归一化均方误差算法(NLMS),快速精确最小均方误差算法,子带滤波,频域的自适应滤波等等。

参考链接:

https://www.cnblogs.com/LXP-Never/p/11773190.html

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