主要内容

dsp.FilteredXLMSFilter

过滤xlm过滤器

描述

dsp.FilteredXLMSFilter系统对象™计算输出,错误和使用filtered-x最小均方FIR自适应滤波器系数。

实现自适应滤波器对象:

  1. 创建dsp.FilteredXLMSFilter对象并设置其属性。

  2. 调用对象的参数,就好像它是一个函数。

了解更多关于系统对象是如何工作的,看到的系统对象是什么?

创建

描述

fxlms= dsp.FilteredXLMSFilter返回一个filtered-x最小均方FIR自适应滤波器系统对象,fxlms。这个系统对象用于计算过滤输出和过滤器错误对于一个给定的输入和期望信号。

例子

fxlms= dsp.FilteredXLMSFilter (len)返回一个FilteredXLMSFilter系统对象,fxlms,长度属性设置为len

例子

fxlms= dsp.FilteredXLMSFilter (名称,值)返回一个FilteredXLMSFilter系统对象,fxlms,每个指定的属性设置为指定的值。在单引号附上每个属性的名字。未指定的属性有默认值。

属性

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属性,除非另有注明nontunable后,这意味着你不能改变它们的值调用对象。对象锁当你叫他们,释放函数打开它们。

如果一个属性可调在任何时候,你可以改变它的值。

改变属性值的更多信息,请参阅系统设计在MATLAB使用系统对象

冷杉滤波器系数向量的长度指定为一个正整数的值。这个属性是nontunable。

数据类型:||int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

指定适应步长因子作为一个积极的数字标量。

可调:是的

数据类型:||int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

指定用于漏泄漏因素自适应滤波器之间的数值01,包容。值小于1,系统对象实现漏水的自适应算法。默认值是1调整方法,提供无渗漏。

可调:是的

数据类型:||int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64|逻辑

指定二级路滤波器的系数模型作为数值向量。二级道路连接输出执行机构和传感器的错误。默认值是一个向量代表10阶FIR低通滤波器的系数。

可调:是的

数据类型:||int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

指定路径的估计滤波器模型作为数值向量。二级道路连接输出执行机构和传感器的错误。默认值等于SecondayPathCoefficients属性值。这个属性不是可调。

数据类型:||int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

指定FIR自适应滤波器系数的初始值作为一个标量或矢量的长度等于的价值长度财产。

可调:是的

数据类型:||int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

指定是否锁定滤波器系数的值。默认情况下,此属性的值,对象不断更新滤波器系数。如果将此属性设置为真正的,滤波器系数不更新和它们的值保持不变。

可调:是的

使用

描述

例子

(y,犯错)= fxlms (x,d)过滤器的输入x,使用d期望信号,并将过滤后的输出y和过滤器错误犯错。系统对象估计滤波器权重需要最小化错误输出信号与期望信号。你可以通过访问访问这些系数系数对象的属性。之后才可以调用对象。例如,访问的优化系数fxlms过滤器,叫fxlms.Coefficients在你输入和期望信号传递给对象。

输入参数

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信号过滤的过滤xlm过滤器。输入,x所需的信号,d,必须有相同的大小和数据类型。

输入,x可以适应信号。你可以改变的数量列向量中的元素即使对象是锁着的。系统对象锁,当你调用对象运行它的算法。

数据类型:|
复数的支持:金宝app是的

过滤xlm过滤器调整系数误差降到最低,犯错和收敛的输入信号x所需的信号d尽可能密切。

输入,x所需的信号,d,必须有相同的大小和数据类型。

所需的信号,d可以适应信号。你可以改变的数量列向量中的元素即使对象是锁着的。系统对象锁,当你调用对象运行它的算法。

数据类型:|
复数的支持:金宝app是的

输出参数

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过滤输出,作为一个标量或返回一个列向量。对象调整滤波器系数收敛的输入信号x匹配所需的信号d。滤波器输出融合信号。

数据类型:|
复数的支持:金宝app是的

输出信号之间的差异y和所需的信号d,作为一个标量或返回一个列向量。xlm过滤器过滤的目的是最小化这个错误。对象调整系数收敛到最优滤波器系数,产生一个相匹配的输出信号与期望信号。访问过滤xlm滤波器系数,电话fxlms.Coefficients在你输入和期望信号传递给对象。

数据类型:|
复数的支持:金宝app是的

对象的功能

使用一个目标函数,指定系统对象作为第一个输入参数。例如,释放系统资源的系统对象命名obj使用这个语法:

发行版(obj)

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msesim 自适应滤波器的估计均方误差
一步 运行系统对象算法
释放 释放资源,并允许修改系统对象属性值和输入特征
重置 重置的内部状态系统对象

例子

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产生噪音,创建冷杉主路径系统模型,生成观测噪声,过滤器的主要路径系统模型输出与添加噪声,并创建冷杉次要道路系统模型。

x = randn (1000 1);0.4 g = fir1(47岁);n = 0.1 * randn (1000 1);d =过滤器(g, 1, x) + n;0.5 b = fir1(31日);

使用dsp.FilteredXLMSFilter系统对象™计算过滤输出和输入信号的滤波器误差被取消。

μ= 0.008;fxlms = dsp.FilteredXLMSFilter(32岁“StepSize”亩,“LeakageFactor”,1,“SecondaryPathCoefficients”,b);[y, e] = fxlms (x, d);

策划的结果。

情节(1:1000 d“b”1:1000 e“r”);标题(一个随机噪声信号的有源噪声控制);传奇(“原始”,“减”);包含(“时间指数”);ylabel (的信号值);网格;

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题有源噪声控制的随机噪声信号,包含时间指数,ylabel信号值包含2线类型的对象。这些对象代表原始,减毒。

确定一个未知的系统通过执行主动噪声控制使用filtered-x LMS算法。自适应滤波器的目标是最小化之间的误差信号自适应滤波器的输出和未知系统的输出(或系统被识别)。一旦误差信号很小,未知系统收敛于自适应滤波器。

初始化

创建一个dsp.FIRFilter对象代表了系统。通过信号,x冷杉过滤器。未知系统的输出所需的信号,d,这是未知的系统的输出的总和(冷杉过滤器)和加性噪声信号,n

0.5 num = fir1(31日);冷杉= dsp.FIRFilter (“分子”,num);iir = dsp.IIRFilter (“分子”sqrt (0.75),“分母”-0.5 [1]);x = iir(标志(randn(2000年25)));n = 0.1 * randn(大小(x));d =冷杉(x) + n;

自适应滤波器

创建一个dsp.FilteredXLMSFilter系统对象创建一个使用filtered-x LMS算法的自适应滤波器。自适应滤波器的长度设置为32个水龙头,步长至0.008,5的大量毁灭因素分析和仿真。的变量simmse代表未知系统的输出之间的误差,d和自适应滤波器的输出。

l = 32;μ= 0.008;m = 5;fxlms = dsp.FilteredXLMSFilter (l,“StepSize”μ);[simmse, meanWsim Wsim traceKsim] = msesim (fxlms, x, d, m);情节(m *(1:长度(simmse)), 10 * log10 (simmse))包含(“迭代”)ylabel (“MSE (dB)”)%绘制filtered-x LMS滤波器的学习曲线%用于系统辨识标题(“学习曲线”)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象与标题的学习曲线,包含迭代,ylabel MSE (dB)包含一个类型的对象。

每次迭代的适应的价值simmse降低到最小值,表示未知的系统融合的自适应滤波器。

引用

[1]郭,克里和摩根,湄有源噪声控制系统:算法和DSP实现。纽约:约翰·威利& Sons, 1996。

[2]Widrow, b和斯登金丝自适应信号处理。鞍上游,N。普伦蒂斯霍尔,1985。

版本历史

介绍了R2013b