自适应数字滤波器的设计.doc

摘要：随着外部环境的变化，滤波器利用自适应算法自主的调节自身参数以及自身结构，这样的滤波器就叫做自适应滤波器。自适应滤波器给出了更加优越的信号处理能力。自适应滤波器分为两种，其中之一是自适应FIR滤波器（有限冲激响应滤波器）；另一种是自适应IIR滤波器（无限冲激响应滤波器）。自适应数字滤波器的设计，通过利用自适应算法来拟合期望响应和数字滤波的实际频率响应。为了使滤波效果变的更加优越，使自适应滤波器在外部环境变化时可以自主改变其频率响应的特性，本文给出了两种自适应算法：LMS算法（最小均方算法）和RLS算法（递归式最小均方算法）；LMS算法具有计算量小，易于实现和较好的系统稳定性等优点。RLS算法具有收敛速度快的优点，但是计算量较大。LMS算法和RLS算法是最常用的两种自适应算法。同时，本文对FIR结构和IIR结构的自适应滤波器进行了分析和对比，采用基于LMS算法的FIR结构的自适应滤波器进行了MATLAB仿真。最后用DSP实现了自适应滤波器。

关键词：自适应；FIR数字滤波器；IIR数字滤波器；LMS算法；RLS算法

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1引言-1

1.2自适应滤波理论及其应用-1

1.3本文研究思路和主要工作-2

第2章 自适应滤波原理-5

2.1 LSS算法-5

2.2 RLS算法-7

第3章自适应滤波器的设计-11

3.1 IIR数字滤波器-11

3.1.1自适应IIR滤波器的基本原理-11

3.1.2 IIR滤波器的一般结构-11

3.1.3 方程误差结构形式自适应IIR滤波器-12

3.2 FIR滤波器-13

3.2.1 FIR滤波器的基本概念-13

3.2.2 FIR横向型滤波器的一般结构-14

3.2.3 FIR横向型滤波器的工作原理-15

3.3 IIR滤波器与FIR滤波器的比较-17

第4章  软件设计及仿真-19

4.1 MATLAB介绍-19

4.2 MATLAB仿真-20

4.2.1 MATLAB程序-20

4.2.2 仿真结果-20

4.3 DSP的理论基础-22

4.4自适应滤波算法的DSP仿真-23

第5章 结论与展望-27

5.1总结-27

5.2不足之处及未来展望-27

参考文献-28

致  谢-29

附录-30

FIR滤波程序-30

FIR滤波器的汇编程序的链接文件fir.cmd-31