[發明專利]稀疏線性約束遞歸最大相關熵自適應濾波器

在審

• 申請號: 202110697823.4
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113541650A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 倪錦根;逯靜
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H03H21/00
• 分類號: H03H21/00
• 代理公司: 蘇州智品專利代理事務所(普通合伙) 32345
• 代理人: 唐學青

1.稀疏線性約束遞歸最大相關熵自適應濾波器，其特征在于：

所述自適應濾波器采用遞歸最大相關熵準則建立代價函數，采用拉格朗日乘子法依次計算兩個約束條件的拉格朗日乘子并進行權值向量更新。

2.根據權利要求1所述的自適應濾波器，其特征在于：所述自適應濾波器的權值向量更新包括：

權值向量w_n初始化，即在n＝0時刻，所述自適應濾波器的權值向量w_n初始化w₀＝0_M，中間變量矩陣Ω_n初始化為Ω₀＝δ^-1I_M，

其中，0_M是M維的零向量，I_M是M維的單位矩陣，δ是大于零的正常數。

3.根據權利要求2所述的自適應濾波器，其特征在于：

權值向量w_n初始化后還包括：

在n≥1時刻，

1)通過n時刻的輸入信號x_n和期望信號d_n計算誤差信號e_n，即其中，x_n＝[x_n,x_n-1,...x_n-M+1]^H為由輸入信號的前M個樣值{x_n,x_n-1,...x_n-M+1}構成的輸入向量，w_n＝[w_0,n,w_2,n,...w_M-1,n]^H為自適應濾波器的M個抽頭系數構成的權值向量，H表示復共軛轉置運算；

2)計算核函數其中，σ為大于0的核寬度，exp為指數運算；

3)更新中間變量矩陣其中，λ為遺忘因子，其取值0＜＜λ＜1；

4)計算中間變量矩陣：

其中，C是M×K維的約束矩陣；

5)計算中間變量：和F_n＝Ω_ns_n/(Tr(Ω_n)Q_n)，

其中，sgn(·)表示取符號運算符，Tr(·)表示取跡運算符；

6)根據表達式來計算n時刻的權值向量w_n，

其中，t為給定的正值稀疏度參數。

4.根據權利要求2所述的自適應濾波器，其特征在于：

所述步驟3)之前還包括，基于計算式來計算變量k_n。

5.根據權利要求2所述的自適應濾波器，其特征在于：

所述步驟6)中，

t＝||w_o||，其中，w_o＝R^-1C(C^TR^-1C)^-1f，R是輸入信號的自相關矩陣。