【正文】 性能測(cè)量方法任何自適應(yīng)濾波器的設(shè)計(jì)，都需要信號(hào)運(yùn)算環(huán)境的一般先驗(yàn)信息和對(duì)特定應(yīng)用的深入理解?；诨嗑€的變步長(zhǎng)LMS 算法迭代公式如下： )()(nwxdneT?? ()????????1)(12e???)(( nxnw???其中，β決定步長(zhǎng)μ( n) 的界限，α決定步長(zhǎng)曲線的形狀。當(dāng)算法進(jìn)入收斂穩(wěn)態(tài)時(shí)， e(n) 很小，此時(shí)181。 變步長(zhǎng) LMS 算法濾波器的實(shí)現(xiàn)：針對(duì) LMS 算法的缺點(diǎn)，變步長(zhǎng)ＬＭＳ算法調(diào)整權(quán)向量的準(zhǔn)測(cè)是：當(dāng)權(quán)向量系數(shù)遠(yuǎn)離最佳權(quán)向量（誤差增大）時(shí)，選取交大的步長(zhǎng)，提高收斂速度和跟蹤速度；當(dāng)輸出信號(hào)與期望信號(hào)的誤差變小時(shí)，權(quán)向量系數(shù)接近最佳權(quán)向量系數(shù)，選取較小的步長(zhǎng)，以獲得較小的均方誤差的穩(wěn)態(tài)值。通過(guò)對(duì)實(shí)際通信信道信號(hào)處理的研究以及查閱相關(guān)資料，本課題的實(shí)現(xiàn)擬采用以下方案：濾波器的階數(shù)和抽頭系數(shù) N=10，迭代次數(shù) n=50010=490，期望信號(hào)采用一組隨機(jī)二進(jìn)制碼總體個(gè)數(shù) m=100，期望信號(hào)通過(guò)的信道特性 ISI（碼間傳碼）為［ – 0 ］，加入高斯噪聲后作為輸入信號(hào)。（4）變步長(zhǎng) LMS 算法而針對(duì) μ 值, 人們研究了許多變步長(zhǎng) LMS 算法，一般是在濾波器工作的開(kāi)始階段采用較大的 μ 值，以加快收斂速度，而在后階段采用較小的 μ 值，可以減小穩(wěn)態(tài)誤差。自適應(yīng)均衡器的應(yīng)用極大地提高了通信系統(tǒng)的速率和可靠性能，自適應(yīng)均衡是對(duì)包括語(yǔ)音頻帶、微波、對(duì)流層散射無(wú)線信道、有線電視調(diào)制解調(diào)器在內(nèi)的數(shù)字通信系統(tǒng)中有最大影響的成熟技術(shù)。格型自適應(yīng)濾波器的缺點(diǎn)是計(jì)算量大，只能部分實(shí)現(xiàn)流水線，很難達(dá)到實(shí)時(shí)計(jì)算的要求且不容易實(shí)現(xiàn)。這是用有限的系數(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)限沖擊響應(yīng)的輸出和反饋的結(jié)果。自適應(yīng)濾波器除了普通濾波器的硬件設(shè)備以外還有軟件部分，即自適應(yīng)算法。自適應(yīng)濾波器在數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域?qū)儆陔S機(jī)信號(hào)處理范疇，所研究的對(duì)象是平穩(wěn)和非平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)，通過(guò)利用隨機(jī)信號(hào)內(nèi)部的一些統(tǒng)計(jì)特性，從干擾中最佳地提取信號(hào)。在對(duì)自適應(yīng)濾波基本理論的研究過(guò)程中，論文重點(diǎn)分析了有關(guān)自適應(yīng)濾波器的結(jié)構(gòu)、最佳濾波準(zhǔn)則和各種自適應(yīng)算法，分析影響收斂性能的相關(guān)參數(shù)。對(duì)系統(tǒng)中線性失真進(jìn)行校正的過(guò)程稱為均衡，實(shí)現(xiàn)均衡的濾波器稱為均衡濾波器。對(duì)第 個(gè)碼元 的判決，應(yīng)在 時(shí)刻( 為輸入脈沖序列的周期，kka0STt?S是信道和收、發(fā)濾波器所造成的傳輸延遲)對(duì)接收濾波器的輸出 進(jìn)行抽樣0t ()yt判決，即： ()0000000()[(*)(]| )| (() )[)]SSSRtkTtnSttRnknSSkykTtdthatkahtTtnt????????????式 中， 是第 個(gè)碼元波形的抽樣判決值，它是確定 的依據(jù)；0()kaht ka是除第 個(gè)碼元以外的其他碼元波形在第 個(gè)碼元的抽[]nSkT??樣時(shí)刻上的總和，對(duì)當(dāng)前碼元 的抽樣判決起著干擾作用，因此稱為碼間串?dāng)_ka值；是加性噪聲 通過(guò)接收濾波器后輸出的噪聲， 表示輸出()Rnt()nt 0()RSnkTt?噪聲在第 個(gè)碼元的抽樣時(shí)刻的瞬間值，它是一種隨機(jī)干擾。單頻噪聲是一種連續(xù)波的干擾(如外臺(tái)信號(hào))，這類噪聲占有極窄的頻帶，但在頻率軸上的位置可以實(shí)測(cè)，因此，單頻噪聲并不是在所有通信系統(tǒng)中都存在，而且也比較容易防止。 an是數(shù)字序列的基本單元,稱為碼元。只要噪聲的大小不足以影響判決的正確性，就能正確接收（再生）。s autocorrelation volume and correlation volume of the received signal and the sent signal In wireless munication systems . The Wiener filter needs to estimate autocorrelation and cross correlation volume which is very inconvenient. Although the Kalman filtering method does not need to know the autocorrelation and cross correlation volume in advance, it must know the state equation of system and the statistical characteristics of noise, which is very difficult in practice. Widrow proposed a least mean square error of adaptive algorithm (LMS) Based on the idea of the Kalman, this algorithm does not need to know the correlation matrix in advance, simply adjust the weight coefficients of the FIR filter, then you can receive the signal that converge the best value, so the research of the adaptive filter is very meaningful. In this paper the Mfile of the adaptive algorithm have be written in MATLAB platform so that Completed system simulation, detailed analysis and research for filter order, convergence step, the tracking speed and steady state error were Completed , and reasonable results were obtained.Keywords: adaptive equalization，adaptive filter，LMS algorithm，MATLAB simulation目錄摘要 .............................................................................................................IABSTRACT .............................................................................................II略 語(yǔ) 表 .....................................................................................................I1 緒論 ......................................................................................................1 前言 .................................................................................................................1 課題研究的意義 .............................................................................................1 通信系統(tǒng)中的失真分析 .................................................................................1 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)模型 .......................................................................1 通信系統(tǒng)中的噪聲干擾 .......................................................................3 通信系統(tǒng)的傳輸特性 ..........................................................................5 自適應(yīng)濾波技術(shù) .............................................................................................6 自適應(yīng)濾波理論 ..................................................................................6 均衡技術(shù) ..............................................................................................6 主要研究?jī)?nèi)容 .................................................................................................7 論文的研究目標(biāo) ..................................................................................7 論文的研究意義 ..................................................................................7 論文的章節(jié)安排 ..................................................................................82 自適應(yīng)濾波原理與應(yīng)用 ......................................................................9 自適應(yīng)濾波原理 .............................................................................................9 自適應(yīng)濾波器的分類 ..........................................................................9 自適應(yīng)濾波器的基本構(gòu)成 ................................................................10 與普通濾波器的區(qū)別 ........................................................................10 自適應(yīng)過(guò)程 ........................................................................................11 自適應(yīng)濾波結(jié)構(gòu) ...........................................................................................11 單位脈沖響應(yīng)類型 ............................................................................11 濾波器的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu) ............................................................................12 橫向型 FIR 自適應(yīng)濾波器 ................................................................14 自適應(yīng)濾波器的應(yīng)用 ...................................................................................15 主要應(yīng)用類型 ....................................................................................15 自適應(yīng)均衡器 ....................................................................................15 目前常見(jiàn)的自適應(yīng)算法研究與比較 ................................................163 LMS 算法和變步長(zhǎng) LMS 算法分析 .....................................................19 傳統(tǒng) LMS 算法和變步長(zhǎng) LMS 算法比較分析 ...............................................19 固定步長(zhǎng) LMS 算法分析 ........................................................................