[发明专利]基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法

权利要求书

1.一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)x(n)定义为二阶Volterra滤波器的原始输入信号，其经过一系列传输后形成对应不同的滤波器的一阶输入信号x(n)，x(n-1)，...,x(n-N+1)，不同滤波器的一阶输入信号分别相乘后得到二阶输入信号x²(n)，x²(n-1)，...,x²(n-N+1)；

(2)对权向量信号w(n)进行初始化设置；

(3)根据步骤(1)中得到的不同输入信号x(n)与其对应的权向量信号w(n),确定该时刻的输出信号y(n)；

(4)误差信号e(n)表示为期望信号d(n)与输出信号y(n)的差值；

(5)根据(4)中得到的误差信号e(n)和改进的tanh函数计算步长因子μ(n)；

(6)采用移动加权平均法对步长因子控制算法进行改进；

(7)根据得到的改进后的步长因子μ(n)更新权向量信号w(n+1)；

(8)重复步骤(3)至步骤(8)，直到误差信号e(n)达到最小值，自适应滤波收敛速度稳定并进入稳态。

2.根据权利要求1所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法，其特征在于，步骤(2)中所述的权向量信号w(n)的初始值为0。

3.根据权利要求1所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法，其特征在于，所述步骤(3)中输出信号y(n)的计算方法表示为：

y(n)＝w^H(n)x(n)

其中，符号H表示转置。

4.根据权利要求1所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法，其特征在于，所述步骤(4)中误差信号e(n)的计算方法表示为：

e(n)＝d(n)-y(n)

其中，d(n)为期望信号。

5.根据权利要求1所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法，其特征在于，所述步骤(5)中步长因子μ(n)的计算方法表示为：

其中，β、m和α为控制变步长函数形状的常数。

6.根据权利要求1所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法，其特征在于，所述步骤(6)中采用移动加权平均法控制步长因子算法，其函数表达式为：

其中，λ表示权值因子。

7.根据权利要求1所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法，其特征在于，所述步骤(7)中权向量信号w(n+1)的更新方法表示为：

w(n+1)＝w(n)+μ(n+1)p|e(n)|^p-1x(n)|e(n)|

其中，p为LMP算法范数。

8.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法。

9.一种计算机设备，包括储存器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的一种基于改进tanh函数的变步长LMP自适应滤波算法。