[发明专利]一种基于变化域LMS算法的自适应降噪方法

权利要求书

1.一种基于变化域LMS算法的自适应降噪方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)获取体内心电信号d(n)，所述体内心电信号d(n)包括心电纯信号s(n)和噪声信号z(n)；同时获取参考噪声信号x(n)；

2)将体内心电信号d(n)和参考噪声信号x(n)输入基于变化域LMS算法的自适应滤波器，得到与噪声信号z(n)有强相关的输出信号z’(n)；

3)对输出信号z’(n)和体内心电信号d(n)进行加权分析，得到误差信号e(n)的均方差，调整自适应滤波器的系数，使得误差信号e(n)的均方差值为最小值，抵消噪声信号z(n)，即z’(n)接近与z(n)；

输出的信号为Y(n)＝s(n)+z(n)-z’(n)。

2.根据权利要求1所述的基于变化域LMS算法的自适应降噪方法，其特征在于，基于变化域LMS算法的自适应滤波器的工作原理如下：

输入的参考噪声信号x(n)经过自适应滤波器，得到z成另一N维矢量z’(n)＝[z₀’(n)，z’₁(n-1)，…，z’_N-1(n-N+1)]^T

即：

z’(n)＝T x(n) (1-1)

其中

TT^T＝I (1-2)

设变换域权矢量b(n)为

b(n)＝[b₀(n)，b₁(n-1)，…，b_N-1(n-N+1)]^T (1-3)

z’(n)经过b(n)加权后形成的自适应输出为

y(n)＝z’^T(n)b(n)＝b^T(n)z’(n) (1-4)

若D(n)为期望响应信号，输出误差

e(n)＝D(n)-y(n)＝d(n)-b^T(n)z’(n) (1-5)

变换域LMS自适应算法为

bi(n+1)＝bi(n)+2μe(n)z′_i(n)，i＝0，1，…，N-1 (1-6)

其中收敛因子

式(1-6)可表示为矢量形式：

b(n+1)＝b(n)+2μΛ^-2e(n)z’(n) (1-8)

式中