線性預(yù)測(cè)濾波器在抗多窄帶干擾中的應(yīng)用
加入技術(shù)交流群
符號(hào)LMS算法非常簡(jiǎn)單，也是利用隨機(jī)梯度來(lái)達(dá)到最優(yōu)解，但只給出其梯度迭代的方向，而并不給出具體的改變量，因此性能上不如常規(guī)LMS穩(wěn)定，且誤差可能較大。其迭代公式有兩種，分別如下：
式(9)中，第一個(gè)公式是誤差的符號(hào)LMS算法，第二個(gè)公式是信號(hào)的符號(hào)LMS算法，統(tǒng)稱為符號(hào)LMS算法，兩者的性能隨機(jī)性很大，并不能說(shuō)哪一種算法更好，在符號(hào)LMS算法中，由于步長(zhǎng)因子的相乘也要乘法，只需要縮放即可，因此對(duì)于M階自適應(yīng)濾波器可節(jié)省系統(tǒng)M個(gè)乘法器，在實(shí)際系統(tǒng)中經(jīng)常會(huì)采用符號(hào)LMS算法，在硬件資源受限時(shí)，往往能起到起死回生的作用，在這里具體工程實(shí)現(xiàn)中采用的是誤差的符號(hào)LMS算法。
3 仿真與驗(yàn)證
某擴(kuò)頻系統(tǒng)，信號(hào)源強(qiáng)度為-127 dBm，系統(tǒng)帶寬為20 MHz，加入帶寬為2 MHz，中心頻率為信號(hào)帶內(nèi)中心頻率處的窄帶干擾，強(qiáng)度為-70 dBm，即干信比為57 dB，信號(hào)經(jīng)過(guò)下變頻到中頻信號(hào)，經(jīng)過(guò)AD9248量化后，進(jìn)入到在Xilinx XC4VLX160處理芯片設(shè)計(jì)的抗干擾系統(tǒng)內(nèi)，利用Xilinx片上邏輯分析器ChipScopc對(duì)信號(hào)輸入和輸出采樣，導(dǎo)入到Matlah中分析，圖3為輸入信號(hào)頻譜和FPGA輸出信號(hào)頻譜圖。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/186153.htm
從圖3中可以看出，F(xiàn)PGA輸出信號(hào)在窄帶干擾頻點(diǎn)處形成了很深的陷波處，將帶寬為2 MHz的強(qiáng)窄帶干擾抑制的非常徹底，擴(kuò)頻系統(tǒng)工作正常，提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。
4 結(jié)語(yǔ)
本文將線性預(yù)測(cè)濾波器的方法用于提高擴(kuò)頻系統(tǒng)的抗窄帶干擾能力，并給出了可以用于工程實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)化方法，在實(shí)際系統(tǒng)中能夠達(dá)到大約60dB的抗窄帶干擾能力，在消耗較少硬件資源的情況下完成對(duì)多窄帶干擾的抑制工作，效果良好，且系統(tǒng)權(quán)值更新速率達(dá)到ms級(jí)，并已應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)。
評(píng)論