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QR分解的最小二乘格型自适应滤波算法在噪声主动控制中的应用 被引量:4
1
作者 宁少武 史治宇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期363-373,共11页
在噪声主动控制系统中,滤波-x递归最小二乘(FxRLS)算法收敛速度快但计算量大。基于此,提出了格型联合估计滤波器结构与基于QR分解的最小二乘格型(QRD-LSL)自适应滤波算法相结合的噪声控制方法,该方法对联合估计过程进行了改进并得到了... 在噪声主动控制系统中,滤波-x递归最小二乘(FxRLS)算法收敛速度快但计算量大。基于此,提出了格型联合估计滤波器结构与基于QR分解的最小二乘格型(QRD-LSL)自适应滤波算法相结合的噪声控制方法,该方法对联合估计过程进行了改进并得到了基于各阶估计误差的联合过程估计权系数更新关系,格型联合估计器结构简单,QRD-LSL自适应滤波算法数值稳定性好。仿真结果表明提出的噪声控制方法有良好的噪声控制效果,收敛速度快,计算量小,稳态误差小,跟踪性能好。 展开更多
关键词 噪声主动控制 滤波-x最小均方算法 滤波-x递归最小二乘算法 联合估计滤波 QR分解的最小二乘自适应滤波
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最小二乘自适应滤波的广义多信道QR格型算法
2
作者 欧阳缮 方惠均 《信号处理》 CSCD 北大核心 1994年第1期36-46,共11页
对于广义多信道的最小二乘自适应滤波,即允许有信道参数数目不相等,本文提出一种QR格型算法。这个算法完全利用Givens旋转来解广义多道最小二乘问题,具有优越的数值性能和高度的模块化结构,适合于VLSI实现。对于通用处理器实现,这... 对于广义多信道的最小二乘自适应滤波,即允许有信道参数数目不相等,本文提出一种QR格型算法。这个算法完全利用Givens旋转来解广义多道最小二乘问题,具有优越的数值性能和高度的模块化结构,适合于VLSI实现。对于通用处理器实现,这个算法需要O(p2)运算复杂度,其中p为信道数,对于基本处理单元实现,需要2p角度计算单元和3p2-p旋转单元。 展开更多
关键词 最小二乘 自适应滤波 RLS算法
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基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法的锂电池SOC估计 被引量:2
3
作者 卢昊 李广军 张兰春 《车用发动机》 北大核心 2024年第3期66-73,共8页
为了提高锂电池荷电状态(SOC)估计的精度,提出了一种基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法相结合的锂电池SOC估计方法。针对固定遗忘因子递推最小二乘法在电池参数辨识中难以同时保持快速收敛和稳定性的问题,引入动态遗传... 为了提高锂电池荷电状态(SOC)估计的精度,提出了一种基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法相结合的锂电池SOC估计方法。针对固定遗忘因子递推最小二乘法在电池参数辨识中难以同时保持快速收敛和稳定性的问题,引入动态遗传因子,以模型辨识值和实际值的残差为变量构建修正公式,实现遗忘因子动态调整。为了改善粒子滤波(PF)的粒子多样性丧失问题,采用白鹭群优化算法(ESOA)对粒子滤波算法进行优化。仿真结果表明,基于动态遗忘因子递推最小二乘法和改进粒子滤波算法的锂电池SOC估计误差始终保持在0.3%以内,平均绝对误差和标准差为0.15%和0.17%,与其他算法相比具有更好的精度和稳定性。 展开更多
关键词 锂电池 电池荷电状态(SOC) 动态遗忘因子 递推最小二乘 白鹭群优化算法 粒子滤波
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递归最小二乘格型滤波联合估计过程性能分析
4
作者 陈波 刘正东 刘金根 《现代电子技术》 2010年第14期140-143,151,共5页
联合估计过程有2种模式,分为总体误差更新及阶误差递归更新方式。经过格型结构滤波后,提取其中产生的后向预测误差序列作为联合估计的输入信号。通过对系统辨识问题的仿真分析,得出以下结论:如果不需要严格关注滤波模型本身噪声所带来... 联合估计过程有2种模式,分为总体误差更新及阶误差递归更新方式。经过格型结构滤波后,提取其中产生的后向预测误差序列作为联合估计的输入信号。通过对系统辨识问题的仿真分析,得出以下结论:如果不需要严格关注滤波模型本身噪声所带来的测量误差,从实用性的角度考虑,在总体误差更新模型中采用递归最小二乘格型联合估计处理方式(RLSLJE)性能较好,其收敛效果较为理想。 展开更多
关键词 自适应处理 递归最小二乘联合估计 误差更新 系统辨识
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基于格型预处理的二阶自适应Volterra滤波器 被引量:1
5
作者 张秀梅 赵知劲 尚俊娜 《现代电子技术》 2009年第9期89-91,102,共4页
虽然Volterra LMS(VLMS)算法简单,计算量小,但是由于Volterra滤波器系统是非线性的,使得输入向量自相关矩阵包含了输入信号的高阶统计量,导致矩阵特征值扩展很大,因此其收敛速度一般很慢。为加快收敛速度,利用格型滤波器后向预测误差的... 虽然Volterra LMS(VLMS)算法简单,计算量小,但是由于Volterra滤波器系统是非线性的,使得输入向量自相关矩阵包含了输入信号的高阶统计量,导致矩阵特征值扩展很大,因此其收敛速度一般很慢。为加快收敛速度,利用格型滤波器后向预测误差的正交特性,提出采用两个格型滤波器正交预处理的自适应Volterra滤波算法。仿真结果表明,该算法具有比VLMS算法和GPV算法更为优越的收敛性能。 展开更多
关键词 VOLTERRA滤波 正交处理 最小二乘格型滤波算法 VLMS算法
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基于格型递归最小二乘算法的船舶运动极短期预报 被引量:10
6
作者 彭秀艳 刘长德 《船舶力学》 EI 北大核心 2012年第1期44-51,共8页
在最小二乘方法(RLS,recursive least square)的基础上,提出利用格型递归最小二乘(LRLS,lattice recursiveleast square)算法对AR模型参数进行自适应估计。该算法为模块式的多极格型结构,降低了一般RLS算法的计算复杂度。利用实测的动... 在最小二乘方法(RLS,recursive least square)的基础上,提出利用格型递归最小二乘(LRLS,lattice recursiveleast square)算法对AR模型参数进行自适应估计。该算法为模块式的多极格型结构,降低了一般RLS算法的计算复杂度。利用实测的动态数据结合AIC准则建立自适应AR预报模型,并将该模型应用于船舶运动预报中,仿真结果表明,相对于最小二乘算法,基于LRLS算法的AR预报模型可有效提高船舶运动预报精度。 展开更多
关键词 递归最小二乘算法 最小二乘算法 AR模 船舶运动预报
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利用格型递归最小二乘滤波器组的高光谱图像压缩 被引量:4
7
作者 郑铁 薛长斌 宋金伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期896-905,共10页
自适应递归最小二乘滤波器具有预测准确、收敛速度快的特点,该滤波器被多种高光谱图像无损压缩方案作为重要组成部分。然而传统递归最小二乘滤波器无法快速找到每个谱带的最优预测长度,其压缩方案的性能有待提升。针对该问题,本文提出... 自适应递归最小二乘滤波器具有预测准确、收敛速度快的特点,该滤波器被多种高光谱图像无损压缩方案作为重要组成部分。然而传统递归最小二乘滤波器无法快速找到每个谱带的最优预测长度,其压缩方案的性能有待提升。针对该问题,本文提出基于格型递归最小二乘滤波器组的高光谱图像压缩方案。首先,该方案使用单边高斯预测器对待测像素点做谱带内预测,去除图像的空间相关性。其次,采用格型滤波器组筛选出每个谱带的最优滤波器,获得预测误差。并根据格型滤波器组链式序列更新的特点,简化最优滤波器的筛选过程,大幅度降低计算复杂度。最后对预测误差做算术编码。以AVIRIS 2006高光谱图像为测试数据集,本文算法对16位校准图像、16位未校准图像的平均压缩结果分别为3.34 bits/pixel和5.61 bits/pixel。该算法在获得良好压缩结果的情况下,计算时间低于同类别的其余算法。 展开更多
关键词 高光谱图像 无损压缩 递归最小二乘 高斯预测器 滤波器组
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基于RSSI混合滤波和最小二乘参数估计的测距算法 被引量:42
8
作者 陶为戈 朱昳华 贾子彦 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1748-1753,共6页
针对基于RSSI的无线传感器网络定位测距问题,在对数-常态分布模型下提出了一种混合滤波及最小二乘环境参数动态估计的测距算法。以锚节点作为参考节点,采用基于均值滤波、中值滤波和高斯滤波的混合滤波方法优化RSSI值,运用最小二乘法估... 针对基于RSSI的无线传感器网络定位测距问题,在对数-常态分布模型下提出了一种混合滤波及最小二乘环境参数动态估计的测距算法。以锚节点作为参考节点,采用基于均值滤波、中值滤波和高斯滤波的混合滤波方法优化RSSI值,运用最小二乘法估计环境参数,再由盲节点与锚节点的RSSI混合滤波优化值计算二者之间的距离。仿真结果表明,混合滤波性能优于其它单一滤波方法,环境参数估计相对误差小于2.5%,空旷环境下100 m范围内测距相对误差小于10%,满足无线传感器网络定位测距要求。 展开更多
关键词 无线传感器网络 测距算法 混合滤波 最小二乘 接收信号强度指示
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三维纯角度被动跟踪定位的最小二乘-卡尔曼滤波算法 被引量:26
9
作者 邱玲 沈振康 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期83-86,共4页
利用角度信息估计出目标的距离和速度实质上是一个非线性状态估计问题 ,经典的扩展卡尔曼滤波算法性能很不稳定。文中首先根据静态估计理论推导出了在某一时刻目标位置的最小二乘解 ,然后将其作为卡尔曼滤波的测量值进行滤波 ,作进一步... 利用角度信息估计出目标的距离和速度实质上是一个非线性状态估计问题 ,经典的扩展卡尔曼滤波算法性能很不稳定。文中首先根据静态估计理论推导出了在某一时刻目标位置的最小二乘解 ,然后将其作为卡尔曼滤波的测量值进行滤波 ,作进一步的数据处理 ,以提高估计精度。为了避免测量误差的相关性 ,分别在x ,y ,z方向上进行滤波 ,简化了算法 ,提高系统的定位精度。仿真结果表明这一算法是简单而有效的。 展开更多
关键词 纯角度测量 最小二乘 卡尔曼滤波 目标被动跟踪定位 算法
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一种不受衰减非周期分量影响的最小二乘滤波算法 被引量:9
10
作者 周大敏 龙燕 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期31-33,37,共4页
提出一种不受衰减非周期分量影响的最小二乘滤波算法。该方法通过对最小二乘算法的滤波结果进行处理,完全消除了衰减非周期分量的影响,并与衰减时间常数Td无关。文中还研究了运行频率对算法的影响及误差的消除方法。理论分析和仿真... 提出一种不受衰减非周期分量影响的最小二乘滤波算法。该方法通过对最小二乘算法的滤波结果进行处理,完全消除了衰减非周期分量的影响,并与衰减时间常数Td无关。文中还研究了运行频率对算法的影响及误差的消除方法。理论分析和仿真验算表明,该算法具有精度高,计算量较小,只需增加两点采样等特点。 展开更多
关键词 最小二乘 电力系统 系统故障 滤波算法
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应用于自适应格型RLS滤波器的变阶数算法 被引量:4
11
作者 林川 冯全源 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第2期298-302,共5页
提出了一种新的变阶数(或抽头长度)算法,并将之应用于变阶数自适应格型递归最小二乘(RLS)滤波器的阶数更新中,讨论了格型滤波器阶数更新时相关参数的调整方法。新算法以分贝的形式比较短滤波器与长滤波器的时平均平方误差,采用自适应的... 提出了一种新的变阶数(或抽头长度)算法,并将之应用于变阶数自适应格型递归最小二乘(RLS)滤波器的阶数更新中,讨论了格型滤波器阶数更新时相关参数的调整方法。新算法以分贝的形式比较短滤波器与长滤波器的时平均平方误差,采用自适应的抽头长度步长,能够在滤波器权值未收敛时同时快速更新滤波器长度与权值,且在不同大小噪声条件下都能收敛到最优阶数。理论分析与不同大小噪声条件下的自适应系统辨识仿真结果验证了新算法的有效性。 展开更多
关键词 变阶数 递归最小二乘算法 自适应滤波 均方误差
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一种全最小二乘算法及其在非线性滤波器中的应用 被引量:3
12
作者 孔祥玉 韩崇昭 +1 位作者 魏瑞轩 赵烨 《信号处理》 CSCD 北大核心 2005年第2期140-143,共4页
针对输入输出观测数据均含有噪声的滤波问题,提出了一种稳定的总体最小二乘自适应算法。该算法以系统的增广权向量的瑞利商(RQ)与对增广权向量的最后元素的约束的和作为总损失函数,利用梯度最陡下降原理导出权向量的自适应迭代算法,并... 针对输入输出观测数据均含有噪声的滤波问题,提出了一种稳定的总体最小二乘自适应算法。该算法以系统的增广权向量的瑞利商(RQ)与对增广权向量的最后元素的约束的和作为总损失函数,利用梯度最陡下降原理导出权向量的自适应迭代算法,并将该算法应用于非线性Volterra滤波器。研究了算法的稳定性能,提出的算法不仅有良好的收敛性能,而且在权向量的自适应迭代时不需要标准化处理,使得算法的实施更为简单。仿真实验表明,无论在线性系统或非线性系统,本文算法的收敛性能,鲁棒抗噪性能和稳态收敛精度明显高于其它同类总体最小二乘算法。 展开更多
关键词 最小二乘算法 非线性滤波 VOLTERRA滤波 应用 自适应迭代算法 总体最小二乘 收敛性能 自适应算法 标准化处理 非线性系统 权向量 观测数据 输入输出 损失函数 稳定性能 仿真实验 收敛精度 抗噪性能 瑞利商
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基于递推最小二乘自适应滤波算法的图像去噪 被引量:9
13
作者 张然 汤全武 史崇升 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2014年第4期193-196,共4页
递推最小二乘RLS(Recursive of Least Square)算法是自适应滤波算法中的精确分析算法。它具有收敛速率快,精确度高等特点,但是发现目前RLS算法多用于对一维信号的去噪处理。使用递推最小二乘(RLS)算法对二维图像进行去噪,从处理一维信... 递推最小二乘RLS(Recursive of Least Square)算法是自适应滤波算法中的精确分析算法。它具有收敛速率快,精确度高等特点,但是发现目前RLS算法多用于对一维信号的去噪处理。使用递推最小二乘(RLS)算法对二维图像进行去噪,从处理一维信号变成处理二维图像信号,需要对RLS算法进行改进。先迭代得到滤波器参数,形成3×3滤波掩模,再改进算法对图像进行滤波;同时与常数比率维纳滤波和自相关函数的维纳滤波算法的去噪效果进行对比。结论证明在对图像进行较严重的模糊和加噪处理后,其他两种算法对图像的还原能力差,而递推最小二乘自适应滤波(RLS)算法具有优良的图像去噪性能。 展开更多
关键词 自适应滤波 递推最小二乘算法(RLS) 图像去噪 MATLAB仿真
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FIR数字滤波器的递推最小二乘设计算法 被引量:25
14
作者 赖晓平 《信号处理》 CSCD 1999年第3期260-264,共5页
本文考虑对称系数及反对称系数的FIR数字滤波器的设计问题,设计准则选为最小加权平方误差准则,并将这个设计问题看成一个线性系统的辨识问题,辨识系统参数所需的输入数据由一随机抽样法产生,辨识算法采用递推最小二乘法.按随机... 本文考虑对称系数及反对称系数的FIR数字滤波器的设计问题,设计准则选为最小加权平方误差准则,并将这个设计问题看成一个线性系统的辨识问题,辨识系统参数所需的输入数据由一随机抽样法产生,辨识算法采用递推最小二乘法.按随机抽样法产生的数据具有很强的激励,保证了被辨识参数的收敛性,同时又自然地实现了最小加权平方误差准则.两个设计范例说明了本文提出的设计方法的有效性. 展开更多
关键词 FIR 数字滤波 递推最小二乘 设计 算法
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梯度自适应格型滤波联合算法的性能分析 被引量:3
15
作者 齐海兵 孙松 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期37-40,共4页
针对在非平稳环境下,以最小均方(LMS)为代表的自适应梯度算法跟踪输入信号的能力不强和稳定性不够的问题,设计了一种以梯度自适应格型算法与线性组合器组成的联合处理器,并在白噪声、车载噪声、粉红噪声三种环境下的性能进行了仿真实验... 针对在非平稳环境下,以最小均方(LMS)为代表的自适应梯度算法跟踪输入信号的能力不强和稳定性不够的问题,设计了一种以梯度自适应格型算法与线性组合器组成的联合处理器,并在白噪声、车载噪声、粉红噪声三种环境下的性能进行了仿真实验。结果显示该处理器在平稳和非平稳两种干扰环境下都只需要约20次迭代运算达到稳定,相对于横向自适应最小均方算法不仅减少了算法总的复杂度,而且对微弱信号的信噪比改善能力更强。研究表明该算法既满足收敛速度快、精度高、稳定性好等要求,又可以节省硬件资源。 展开更多
关键词 自适应滤波 微弱光电信号检测 最小均方算法 梯度自适应联合算法
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Loewner型方程组极小范数最小二乘解的快速算法 被引量:1
16
作者 仝秋娟 刘三阳 陆全 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期860-864,共5页
通过构造特殊分块矩阵及其三角分解给出了求秩为n的m×n阶Loewner型矩阵为系数阵的线性方程组极小范数最小二乘解的快速算法,该算法的计算复杂度为O(mn)+O(n2),而一般方法的计算复杂度为O(mn2)+O(n3).
关键词 Loewner矩阵 极小范数最小二乘 三角分解 快速算法
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二维线性相位FIR滤波器设计的投影最小二乘算法 被引量:4
17
作者 赖晓平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1036-1040,共5页
考虑二维线性相位矩形对称FIR滤波器的约束最小二乘设计问题,即在通带和阻带逼近误差不超过给定值的约束下使逼近误差平方和最小.提出一个投影最小二乘算法,它是一个交替地更新有效约束集及将二次误差无约束极小点(最小二乘解)逐次投影... 考虑二维线性相位矩形对称FIR滤波器的约束最小二乘设计问题,即在通带和阻带逼近误差不超过给定值的约束下使逼近误差平方和最小.提出一个投影最小二乘算法,它是一个交替地更新有效约束集及将二次误差无约束极小点(最小二乘解)逐次投影到有效约束边界的迭代过程.通过二维FIR低通圆形滤波器和方形滤波器的设计例子,对算法的性能进行了仿真,并与基于内点算法和有效集方法的设计程序进行了比较,结果表明本文算法具有很高的效率. 展开更多
关键词 维FIR滤波 约束最小二乘设计 投影最小二乘算法
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Cauchy型方程组极小范数最小二乘解的快速算法
18
作者 仝秋娟 陆全 柴军锋 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2006年第3期20-23,共4页
对于秩为n的m×n阶Cauchy型矩阵C,通过构造特殊分块矩阵并研究其三角分解,进而得到了线性方程组C x=b的极小范数最小二乘解的快速算法,所需运算量为O(m n)+O(n2),而通常构造法方程组的方法所需运算量为O(m n2)+O(n3),用正交化法虽... 对于秩为n的m×n阶Cauchy型矩阵C,通过构造特殊分块矩阵并研究其三角分解,进而得到了线性方程组C x=b的极小范数最小二乘解的快速算法,所需运算量为O(m n)+O(n2),而通常构造法方程组的方法所需运算量为O(m n2)+O(n3),用正交化法虽然避免了构造法方程组,但所需的运算量更大些. 展开更多
关键词 Cauchy矩阵 极小范数最小二乘 三角分解 快速算法
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梯度自适应格型滤波算法的设计与应用
19
作者 齐海兵 黄磊 《计算机应用与软件》 CSCD 2009年第5期159-161,共3页
格型结构滤波器因其优良的数值特性,具有在现代数字处理器上实现的优势,但其传递函数的隐含性往往很难选择滤波器的参数。提出在每个格型节中采用梯度算法,通过观测每节反射系数的收敛性和稳定性,得到滤波器的最佳节数和步长的设计方法... 格型结构滤波器因其优良的数值特性,具有在现代数字处理器上实现的优势,但其传递函数的隐含性往往很难选择滤波器的参数。提出在每个格型节中采用梯度算法,通过观测每节反射系数的收敛性和稳定性,得到滤波器的最佳节数和步长的设计方法。并以设计的格型滤波器与LMS线性组合器构造一种联合处理滤波器,验证了算法的合理有效性。结果表明该方法在工程应用方面不仅可以方便快速地设计格型滤波器,而且可以节约大量硬件资源。 展开更多
关键词 结构 梯度算法 反射系数 自适应滤波
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Loewner型方程组极小范数最小二乘解的快速算法
20
作者 仝秋娟 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第2期125-128,共4页
通过构造特殊分块矩阵并研究其三角分解,给出求以秩为n的m×nLoewner型矩阵为系数阵的线性方程组极小范数最小二乘解的快速算法,该算法的计算复杂度为O(mn)+O(n2),而一般方法的计算复杂度为O(mn2)+O(n3).
关键词 Loewner矩阵 极小范数最小二乘 三角分解 快速算法
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