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Niederfrequentes Rauschen在金宝app麻省理工学院einem adaptiven„”归一化LMS滤波器entfernen

自适应滤波器verfolgen das dynamische Verhalten进行系统和ermoglichen您zeitvariable Signale祖茂堂beseitigen。死Bibliotheken der DSP系统工具箱™enthalten Blocke,麻省理工学院denen死Algorithmen Least-Mean-Square (LMS) Block-LMS, Fast-Block-LMS和递推最小二乘(RLS)毛皮自适应滤波器implementiert了您能。这过滤器minimieren死Differenz来民主党Ausgangssignal民主党gewunschten信号,indem deren Filterkoeffizienten verandert了。Das Ausgangssignal des adaptiven过滤器nahert西奇麻省理工学院der时间总是一个Das信号、Das您reproduzieren想,。

靠窗户adaptiven过滤器金宝appentwerfen

在diesem Beispiel entwerfen您杯adaptiven LMS-Filter,嗯das niederfrequente Rauschen entfernen Ihrem信号:

  1. 要是das上一次,das您窗户的数字滤波器祖茂堂Ihrem莫德尔hinzufugenerstellt抗议,Ihrem桌面不geoffnet汪汪汪您能静脉aquivalentes莫德尔verwenden。Offnen您es的军队Eingabe冯

    ex_gstut5

    一个der MATLAB®-Eingabeaufforderung。

    ex_gstut5的快照。在左边,有一个正弦波块和一个随机源块。噪声产生的随机源块喂到数字滤波器的设计。的输出滤波器设计块传输到一个加法器。另加法器的输入是原没有噪声的正弦信号。加法器的输出和原来的正弦信号被送入一个范围。

  2. Offnen您死位于der DSP系统工具箱,indem您dsplib一个der MATLAB-Eingabeaufforderung eingeben。

  3. Entfernen您das niederfrequente Rauschen Ihrem信号,indem您Ihrem系统杯LMS滤波器块hinzufugen。Im Szenario麻省民主党Flugzeug entspricht死民主党Subtrahieren des Windrauschens Im Inneren des驾驶舱Eingangssignal des Mikrofons生效。Doppelklicken您改模位于„过滤“和丹auf死位于„适应性滤波器”。Fugen您窝块LMS滤波器在《国际卫生条例》莫德尔静脉。

    LMS滤波器在ex_gstut5阻止已经添加并断开连接。

  4. Legen您死参数毛皮窝LMS滤波器块电影节,嗯死Ausgabe des块„祖茂堂modellieren数字滤波器设计”。Offnen您das Dialogfeld„LMS滤波器”,indem doppelklicken您天改块。Legen您死Blockparameter是不是folgt节日:

    • 算法=归一化LMS

    • 滤波器长度=32

    • 通过指定步长=对话框

    • 步长(亩)=0.1

    • 泄漏的因素(0,1)=1.0

    • 初始值的权重进行过滤=0

    • Deaktivieren您das Kontrollkastchen适应港口。

    • 重新设置端口=没有一个

    • Aktivieren您das Kontrollkastchen输出滤波器的权重。

Basierend auf的估计值Parametern berechnet der块„LMS滤波器“死Filtergewichtungen mithilfe der normalisierten LMS-Gleichungen。死Filterreihenfolge是麻省理工学院der des块„identisch数字滤波器设计”。Der参数步长(亩)definiert Granularitat der Filteraktualisierungsschritte死去。达您窝参数泄漏的因素(0,1)汪汪汪1.0festgelegt抗议,hangen死aktuellen Werte der Filterkoeffizienten冯窝Anfangsbedingungen des过滤器和艾伦vorherigen Eingabewerten ab。der Anfangswert der Filtergewichtungen (Koeffizienten)是Null。达您das Kontrollkastchen输出滤波器的权重aktiviert抗议,将火线端口出世我块angezeigt。一个diesem端口有der块Filtergewichtungen aus死去。

Nachdem您死„Blockparameter des块LMS滤波器”festgelegt您,您能的估计值在国际卫生条例Blockdiagramm integrieren。

靠窗户adaptiven过滤器祖茂堂Ihrem莫德尔hinzufugen

在diesem Beispiel stellen您国际卫生条例ursprungliches sinusformiges信号wieder她,indem您Ihrem系统窝adaptiven过滤hinzufugen,窝您窗户在Simulink仿真entwerfen ada金宝appptiven过滤器entworfen抗议。Im Szenario麻省民主党Flugzeug modelliert der自适应滤波器das niederfrequente Rauschen, das Im Inneren des驾驶舱祖茂堂horen坚持。Dadurch您能das Rauschen entfernen,苏打水死Stimme des Piloten das足球Eingangssignal des Mikrofons坚持:

  1. 要是das上一次,das您窗户在Simulink仿真entwerfen ada金宝appptiven过滤器erstellt抗议,Ihrem桌面不geoffnet汪汪汪您能静脉aquivalentes莫德尔verwenden。Offnen您es的军队Eingabe冯

    ex_gstut6

    一个der MATLAB-Eingabeaufforderung。

    ex_gstut6模型的快照。LMS滤波器块添加到模型和断开连接。

  2. 在Ihrem Fugen您上一次杯Summenblock hinzu,嗯das Ausgangssignal des adaptiven过滤器vom sinusformigen信号麻省理工学院niederfrequentem Rauschen祖茂堂subtrahieren。Ziehen您杯Summenblock来自仿真软件金宝app®在国际卫生条例莫德尔位于„数学操作”。Offnen您das Dialogfeld„总和”,indem的估计值块doppelklicken您再见。Legen您窝参数符号列表| +汪汪汪,节日和klicken您丹好吧。

  3. Integrieren您窝块„在国际卫生条例系统LMS滤波器”。

    1. Verbinden您窝Ausgang des块„随机源”麻省民主党Eingabeport des块„LMS滤波器”。Im Szenario麻省民主党Flugzeug】Zufallsrauschen das weiße Rauschen, das的军队窝传感器一个der Außenseite des Flugzeugs gemessen将。Der块„LMS滤波器”modelliert窝Effekt des das Rauschen Flugzeugrumpfes再见。

    2. Verbinden您窝Ausgang des块„数字滤波器设计“麻省民主党端口„所需的“块„LMS滤波器”。死亡是das信号,das der LMS-Block reproduzieren soll后。

    3. „Verbinden您窝Ausgang des块LMS滤波器”麻省民主党negativen港口des Summenblocks,窝在Schritt 2 hinzugefugt有您。

    4. Verbinden您窝Ausgang des ersten Summenblocks麻省民主党positiven港口des zweiten Summenblocks。国际卫生条例莫德尔sollte修女是不是在der folgenden Abbildung aussehen。

    的快照ex_gstut6模型与LMS滤波器阻止连接。但是错误和输出端口的LMS滤波器块不连接。

    Der积极Eingang des zweiten总和块是死Summe来自民主党Eingangssignal和民主党niederfrequenten Rauschen年代(n)+y。Der - Eingang des zweiten总和块是死beste Schatzung desLMS滤波器块毛皮das niederfrequente Rauscheny”。您要是这请来两Signale subtrahieren,您一张Naherung Eingangssignals。

    年代 ( n ) 约 = 年代 ( n ) + y − y ”

    在这位Gleichung镀金:

    • 年代(n)是das Eingangssignal

    • 年代 ( n ) 约 是Naherung des Eingangssignals死去

    • y是das Rauschen das的军队的巢穴随机源块和窝数字滤波器设计块erzeugt将

    • y”是死Naherung des块毛皮das Rauschen„LMS滤波器”

    达德LMS滤波器块努尔一张Naherung des Rauschens modellieren萤石,有es还有一张Differenz来民主党Eingangssignal der Naherung Eingangssignals。在nachfolgenden Schritten richten您窝范围块静脉,您das ursprungliche sinusformige信号麻省理工学院围网渔船Naherung vergleichen能帮。

  4. Fugen您民主党块„范围”请来两zusatzliche Eingange和Achsen hinzu。Offnen您das Dialogfeld„”范围,indem您天改范围块doppelklicken。Klicken您死Schaltflache汪汪汪参数。您毛穴参数数量的轴丹维尔特4静脉。Schließen您das Dialogfeld, indem您汪汪汪好吧klicken。

  5. Beschriften您死neuen Scope-Achsen。Klicken您即时通讯窗口„范围“麻省理工学院der rechten Maustaste auf死dritte Achse和民意调查您轴属性来自。Das Dialogfeld„范围属性:轴3”将geoffnet。您im菲尔德标题窝文本近似的输入信号静脉。Schließen您das Dialogfeld, indem您汪汪汪好吧klicken。Wiederholen您这Prozedur毛皮死vierte Achse和beschriften您您麻省理工学院错误。

  6. Verbinden您窝Ausgang des zweiten Summenblocks麻省民主党dritten端口des范围块。

  7. Verbinden您窝Ausgang des错误港口是LMS滤波器块麻省民主党vierten端口des范围块。国际卫生条例莫德尔sollte修女是不是在der folgenden Abbildung aussehen。

    的快照ex_gstut6模型与LMS滤波器阻止连接。误差LMS滤波器块的端口连接,但是没有关系。

在diesem Beispiel】Ausgangssignal des错误港口死Differenz来民主党gewunschten信号des LMS-Filters朝向Ausgangssignal。Da der Fehler niemals零是,modifiziert der过滤器kontinuierlich Filterkoeffizienten死去,嗯一张bessere Naherung des niederfrequenten Rauschens祖茂堂erreichen。我贝瑟死Naherung坚持,desto mehr niederfrequentes Rauschen萤石来自民主党sinusformigen entfernt信号了。Im nachsten Abschnitt,死Koeffizienten国际卫生条例anzeigen adaptiven过滤器,erfahren您,您叫您死Koeffizienten国际卫生条例adaptiven过滤器anzeigen能帮,da您西奇麻省理工学院der时间andern。

死Koeffizienten国际卫生条例anzeigen adaptiven过滤器

麻省理工学院《时间andern西奇死Koeffizienten进行adaptiven过滤器entsprechend einem ausgewahlten Algorithmus。Sobald der Algorithmus死Leistung des过滤器optimiert帽子,erreichen这Filterkoeffizienten古老stabilen Zustand麻省理工学院konstanten Werten。在内的模拟ausgefuhrt将,您能死Abweichung我Koeffizienten anzeigen,嗯festzustellen, ob您古老stabilen Zustand麻省理工学院konstanten Werten erreicht抗议。紧随其后您能bestimmen, ob您这张Werte Ihrem tatsachlichen系统implementieren可以在:

  1. 要是das上一次,das您靠窗户adaptiven过滤器祖茂堂Ihrem莫德尔hinzufugenerstellt抗议,Ihrem桌面不geoffnet汪汪汪您能静脉aquivalentes莫德尔verwenden。Offnen您es的军队Eingabe冯

    ex_gstut7

    一个der MATLAB-Eingabeaufforderung。dass der Beachten您出世- port des adaptiven过滤器,一个民主党死Filtergewichtungen ausgegeben了,还有verbunden了吵架。

    ex_gstut7模型的快照。

  2. Offnen您死位于der DSP系统工具箱,indem您dsplib一个der MATLAB-Eingabeaufforderung eingeben。

  3. 请给Filterkoeffizienten一个死去,indem您杯时间范围块麻省民主党出世- port desLMS滤波器块verbinden。

  4. Andern您即时通讯时间范围块死folgenden Konfigurationseigenschaften:

    • 时间跨度=0.05

    • Y-limits(最小)=-0.15

    • Y-limits(最大)=0.5

    的快照ex_gstut7模型Wts端口连接到时间范围块。

  5. Offnen您Modelleinstellungen死去。Klicken您der Registerkarte汪汪汪建模汪汪汪模型设置。Legen您im Fensterbereich解算器死folgenden Konfigurationsparameter节日:

    1. 停止时间=正

    2. 类型=固定步

    3. 解算器=离散(没有连续状态)

    这张Konfigurationsparameter empfehlen我们毛皮Modelle死DSP系统Toolbox-Blocke enthalten。达这Blocke死Werte direkt berechnen, anstatt Differenzialgleichungen祖茂堂losen,得您窝模型解算器所以konfigurieren dass金宝app er西奇是不是调度器verhalt。Im Scheduler-Modus verwendet der解决死Abtastzeit进行块,恩祖bestimmen der编码后陆什么时候民主党块ausgefuhrt将。毛死Blocke„正弦波“随机源和„”diesem莫德尔镀金例如Abtastzeit冯0.05。Der解决fuhrt窝代码后陆估计值Blocken和后陆jedem weiteren阻止这位Abtastzeit来自麻省理工学院,也einmal阿莱0 05 Sekunden。

    Hinweis

    贝der劳动麻省理工学院Modellen死DSP系统Toolbox-Blocke enthalten, sollten您Quell-Blocke verwenden,死您死Angabe我Abtastzeit ermoglichen。《国际卫生条例》要是Quell-Block窝参数样品时间不besitzt,得您Ihrem莫德尔杯„零持有”块hinzufugen和估计值块苏珥Angabe der Abtastzeit verwenden。Weitere Informationen法登您螺母连续时间源块。这位Regel死Ausnahme冯是„常数”块,der一张konstante Abtastzeit besitzen萤石。要是死了der是下跌,fuhrt模型的估计值块来自和zeic金宝apphnet窝konstanten温特贝姆开始der模拟einmal汪汪汪和紧随其后总是丹,要是您andern窗户的参数。死ermoglicht schnellere Simulationen和杯kompakt杂志generierten代码。

  6. das Verhalten Fuhren您国际卫生条例莫德尔来自和请给我在der Filterkoeffizienten Komponente„时间范围”,死贝姆Starten我模拟automatisch geoffnet将。死Filterkoeffizienten nahern西奇麻省理工学院der时间ihrem stabilen Zustand麻省理工学院konstanten Werten。

    滤波器系数值。

    Das Verhalten des系统您能欧什即时通讯窗口„”anzeigen范围。您您能看清,是不是麻省理工学院der时间der Fehler abnimmt和死Naherung des Eingangssignals总是mehr麻省民主党ursprunglichen ubereinstimmt sinusformigen信号。

    显示范围4 - - -输入信号,信号和低频噪声信号,输入信号的近似,和之间的误差信号和信号的近似。错误是一条直线在零附近。

现在您静脉莫德尔erstellt, das der拉赫是,das Rauschen adaptiv祖茂堂entfernen。

Zusammenfassung

您有erfahren,是不是您mithilfe des块数字滤波器设计靠窗户Tiefpassfilter entwerfen。您有欧什erfahren,是不是您mithilfe des块LMS滤波器靠窗户erstellen adaptiven过滤器。Das Produkt DSP系统工具箱enthalt weitere Blocke,麻省理工学院denen注册的和自适应滤波器entworfen和implementiert了您能。Weitere Informationen吧台Moglichkeiten der Filterung,死这本Produkt bietet,法登您螺母滤波器的设计和滤波器的分析。

Da死Abtastzeit通向Blocke在diesem莫德尔identisch坚持,坚持死静脉Einfrequenz-Modell, das的军队模型Solver-Modus化生金宝appSingleTaskingausgefuhrt将。西奇要是死在Ihrem Abtastzeiten der Blocke莫德尔unterscheiden,是死后静脉Mehrfrequenz-Modell, das的军队模型Solver-Modus化生金宝app多任务处理ausgefuhrt了萤石。Weitere Informationen吧台Solver-Modi法登您螺母建议设置离散模拟。

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Siehe欧什

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