【正文】 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目 應(yīng)用于微加速度傳感器的自適應(yīng)濾波器設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 ： 王 彬 斌 專 業(yè) ： 電子科學(xué)與技術(shù) 指導(dǎo)教師 ： 黃 靜 完成日期 ： 2021 年 6 月 誠(chéng) 信 承 諾 書 本人聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。參與同一工作的其他同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在 論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。 簽 名： 日 期： 本論文使用授權(quán)說(shuō)明 本人完全了解南通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留論文及送交論文復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容。 (保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定 ) 學(xué)生簽名： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 南通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 分析了加速度傳感器和濾波器的發(fā)展現(xiàn)狀、未來(lái)趨勢(shì)及基本結(jié) 構(gòu)。 微加速度傳感器作為一種常用的重要慣性傳感器，在各個(gè)領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。 介紹 了自適應(yīng)濾波器的理論基礎(chǔ)， 進(jìn)行了 自適應(yīng)濾波器的 兩種 結(jié)構(gòu) 無(wú)限沖激響應(yīng) (IIR)和有限沖激響應(yīng) (FIR)的 比較。 重點(diǎn)介紹了兩種自適應(yīng)濾波算法最小均方誤差 (LMS)算法和遞推最小二乘 (RLS)算法， 并對(duì)其 詳細(xì)的分析。 最后闡述了使用 MATLAB 及其組件 進(jìn)行自適應(yīng)濾波器設(shè)計(jì)及仿真的具體方法， 對(duì) LMS 算法 進(jìn)行程序仿真，使用 Simulink 對(duì)自適應(yīng)濾波器進(jìn)行模型仿真， 然后 從仿真圖中觀察 算法的 收斂特性 及自適應(yīng) 濾波器的濾波效果。 關(guān)鍵詞 : 微加速度傳感器 ,算法 ,自適應(yīng)濾波器 ,MATLAB南通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract: The development status, future trends and the basic structure of acceleration sensor and the filter is analyzed. As an important inertial sensors, microaccelerometer have a broad application prospects in various fields. Basic theory of the adaptive filter, and the structure of two kinds of adaptive filter is introduced, also infinite impulse response (IIR) and finite impulse response (FIR) have been pared. Two adaptive filtering algorithms minimum mean square error (LMS) algorithm and recursive least squares (RLS) algorithm is detailed analysed. Finally the method of using MATLAB to design and simulation of adaptive filter is elaborated ,simulation of LMS is programming ,after that using Simulink to built the simulate model of adaptive filter, and to observe the convergence characteristic and the filtering effect of the adaptive filter algorithm from simulation in the figure. Key words: MEMS acceleration sensor, algorithm, adaptive filter, MATLA南通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 摘 要 ................................................................................................................................................ I Abstract: .............................................................................................................................................. II 目 錄 ................................................................................................................................................ III 第一章 緒 論 ..................................................................................................................................1 微機(jī)械加速度計(jì) ........................................................................................................................1 概述 ......................................................................................................................................1 微加速度傳感器的分類 ......................................................................................................1 研究背景及意義 .......................................................................................................................1 課題研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) .......................................................................................................2 研究?jī)?nèi)容及意義 .......................................................................................................................3 第二章 自適應(yīng)濾波器的基礎(chǔ)理論 ....................................................................................................4 濾波器的基本概念 ....................................................................................................................4 數(shù)字濾波器概述 ........................................................................................................................4 自適應(yīng)濾波器的原理 ................................................................................................................4 自適應(yīng)濾波器的結(jié)構(gòu) ...............................................................................................................5 無(wú)限沖激響應(yīng) (IIR)濾波器 ..................................................................................................5 有限沖激響應(yīng) (FIR)濾波器 .................................................................................................8 IIR 濾波器和 FIR 濾波器的比較 .....................................................................................10 第三章 自適應(yīng)濾波算法 ..................................................................................................................12 最小均方誤差 (LMS)算法 .......................................................................................................12 最小均方差 (LMS)算法的性能分析 .......................................................................................14 遞推最小二乘法 (RLS)算法 ...................................................................................................15 遞歸最小二乘 (RLS)算法的性能分析 ...................................................................................18 LMS 算法與 RLS 算法性能比較 ............................................................................................19 第四章 基于 MATLAB 的自適應(yīng)濾波器仿真實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用 ...........................................................21 MATLAB 語(yǔ)言簡(jiǎn)介 .................................................................................................................21 基于 LMS 算法的 MATLAB 的程序仿真 ............................................................................21 Matlab 仿真程序 ...............................................................................................................21 仿真結(jié)果 ...........................................................................................................................22 南通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 自適應(yīng)濾波器的 Simulink 仿真 .............................................................................................25 自適應(yīng)濾波器仿真模型 .....................................................................................