自適應(yīng)濾波算法與實(shí)現(xiàn)

前言

　　2001年7月間，電子工業(yè)出版社的領(lǐng)導(dǎo)同志邀請(qǐng)各高校十幾位通信領(lǐng)域方面的老師，商量引進(jìn)國(guó)外教材問(wèn)題。與會(huì)同志對(duì)出版社提出的計(jì)劃十分贊同，大家認(rèn)為，這對(duì)我國(guó)通信事業(yè)、特別是對(duì)高等院校通信學(xué)科的教學(xué)工作會(huì)很有好處?！　〗滩慕ㄔO(shè)是高校教學(xué)建設(shè)的主要內(nèi)容之一。編寫、出版一本好的教材，意味著開設(shè)了一門好的課程，甚至可能預(yù)示著一個(gè)嶄新學(xué)科的誕生。20世紀(jì)40年代MIT林肯實(shí)驗(yàn)室出版的一套28本雷達(dá)叢書，對(duì)近代電子學(xué)科、特別是對(duì)雷達(dá)技術(shù)的推動(dòng)作用，就是一個(gè)很好的例子。　　我國(guó)領(lǐng)導(dǎo)部門對(duì)教材建設(shè)一直非常重視。20世紀(jì)80年代，在原教委教材編審委員會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)下，匯集了高等院校幾百位富有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的專家，編寫、出版了一大批教材；很多院校還根據(jù)學(xué)校的特點(diǎn)和需要，陸續(xù)編寫了大量的講義和參考書。這些教材對(duì)高校的教學(xué)工作發(fā)揮了極好的作用。近年來(lái)，隨著教學(xué)改革不斷深入和科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步，有的教材內(nèi)容已比較陳舊、落后，難以適應(yīng)教學(xué)的要求，特別是在電子學(xué)和通信技術(shù)發(fā)展神速、可以講是日新月異的今天，如何適應(yīng)這種情況，更是一個(gè)必須認(rèn)真考慮的問(wèn)題。解決這個(gè)問(wèn)題，除了依靠高校的老師和專家撰寫新的符合要求的教科書外，引進(jìn)和出版一些國(guó)外優(yōu)秀電子與通信教材，尤其是有選擇地引進(jìn)一批英文原版教材，是會(huì)有好處的。　　一年多來(lái)，電子工業(yè)出版社為此做了很多工作。他們成立了一個(gè)“國(guó)外電子與通信教材系列”項(xiàng)目組，選派了富有經(jīng)驗(yàn)的業(yè)務(wù)骨干負(fù)責(zé)有關(guān)工作，收集了230余種通信教材和參考書的詳細(xì)資料，調(diào)來(lái)了100余種原版教材樣書，依靠由20余位專家組成的出版委員會(huì)，從中精選了40多種，內(nèi)容豐富，覆蓋了電路理論與應(yīng)用、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、微電子、通信系統(tǒng)、電磁場(chǎng)與微波等方面，既可作為通信專業(yè)本科生和研究生的教學(xué)用書，也可作為有關(guān)專業(yè)人員的參考材料。此外，這批教材，有的翻譯為中文，還有部分教材直接影印出版，以供教師用英語(yǔ)直接授課。希望這些教材的引進(jìn)和出版對(duì)高校通信教學(xué)和教材改革能起一定作用?！　≡谶@里，我還要感謝參加工作的各位教授、專家、老師與參加翻譯、編輯和出版的同志們。各位專家認(rèn)真負(fù)責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、不辭辛勞、不怕瑣碎和精益求精的態(tài)度，充分體現(xiàn)了中國(guó)教育工作者和出版工作者的良好美德?！　‰S著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)高校教學(xué)工作會(huì)不斷提出新的要求和希望。我想，無(wú)論如何，要做好引進(jìn)國(guó)外教材的工作，一定要聯(lián)系我國(guó)的實(shí)際。教材和學(xué)術(shù)專著不同，既要注意科學(xué)性、學(xué)術(shù)性，也要重視可讀性，要深入淺出，便于讀者自學(xué)；引進(jìn)的教材要適應(yīng)高校教學(xué)改革的需要，針對(duì)目前一些教材內(nèi)容較為陳舊的問(wèn)題，有目的地引進(jìn)一些先進(jìn)的和正在發(fā)展中的交叉學(xué)科的參考書；要與國(guó)內(nèi)出版的教材相配套，安排好出版英文原版教材和翻譯教材的比例。我們努力使這套教材能盡量滿足上述要求，希望它們能放在學(xué)生們的課桌上，發(fā)揮一定的作用。　　最后，預(yù)?！皣?guó)外電子與通信教材系列”項(xiàng)目取得成功，為我國(guó)電子與通信教學(xué)和通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培土施肥。也懇切希望讀者能對(duì)這些書籍的不足之處、特別是翻譯中存在的問(wèn)題，提出意見和建議，以便再版時(shí)更正。

內(nèi)容概要

本書簡(jiǎn)明地介紹了自適應(yīng)濾波理論，以統(tǒng)一的形式包含了盡可能多的算法，避免了算法的重復(fù)和繁雜的符號(hào)表示。本書的指導(dǎo)思想是揭示出自適應(yīng)濾波的堅(jiān)實(shí)理論基礎(chǔ)，重點(diǎn)討論那些利用有限精度實(shí)現(xiàn)能夠真正有效的算法。本書第二版在第一版的基礎(chǔ)上，增加了非線性自適應(yīng)濾波、子帶自適應(yīng)濾波、線性約束維納濾波器、LMS算法在快速自適應(yīng)實(shí)現(xiàn)中的行為分析以及仿射投影算法等全新的內(nèi)容和研究成果。此外，作者還根據(jù)教學(xué)需要和讀者要求，對(duì)書中部分內(nèi)容進(jìn)行了調(diào)整和優(yōu)化。本書提供了大量的算法、例題、仿真結(jié)果和參考文獻(xiàn)，以幫助讀者深入理解書中內(nèi)容。
    本書的讀者需要掌握數(shù)字信號(hào)處理和隨機(jī)過(guò)程的一些基本原理。本書適合作為信號(hào)處理、通信、電路與系統(tǒng)、智能系統(tǒng)以及相關(guān)專業(yè)的高年級(jí)本科生和研究生教材，也適合作為相關(guān)專業(yè)研究人員的參考用書。

作者簡(jiǎn)介

Paulo S.R.Diniz：IEEE院士，曾任里約熱內(nèi)盧聯(lián)合大學(xué)（UFJR）電子系教授。他曾獲得里約熱內(nèi)盧州授矛的里約熱內(nèi)盧科學(xué)家獎(jiǎng)，還曾獲得里約熱內(nèi)盧聯(lián)合大學(xué)研究生院授予的杰出科學(xué)家獎(jiǎng)（2002）。從2002年開始，任美國(guó)圣母瑪利亞大學(xué)電氣工程系首席教授，也是芬蘭赫爾辛基大學(xué)

書籍目錄

第1章 自適應(yīng)濾波導(dǎo)論 1.1 引言 1.2 自適應(yīng)信號(hào)處理 1.3 自適應(yīng)算法介紹 1.4 應(yīng)用 參考文獻(xiàn)第2章 自適應(yīng)濾波基礎(chǔ) 2.1 引言 2.2 信號(hào)表示 2.3 相關(guān)矩陣 2.4 維納濾波器 2.5 線性約束維納濾波器 2.6 均方誤差曲面 2.7 偏差和一致性 2.8 牛頓算法 2.9 最陡下降算法  2.10 應(yīng)用回顧 2.11 結(jié)束語(yǔ) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題第3章 最小均方算法 3.1 引言 3.2 LMS算法 3.3 LMS算法的一些特性 3.4 非平衡環(huán)境下的LMS算法特性 3.5 舉例 3.6 結(jié)束語(yǔ) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題第4章 基于LMS的算法 4.1 引言 4.2 量化誤差算法 4.3 LMS-Newton算法 4.4 歸一化LMS算法 4.5 變換域LMS算法 4.6 仿射投影算法 4.7 仿真舉例 4.8 結(jié)束語(yǔ) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題第5章 傳統(tǒng)RLS自適應(yīng)濾波器 5.1 引言 5.2 RLS算法 5.3 最小二乘解的特性 5.4 在非平衡環(huán)境下的特性 5.5 仿真舉例 5.6 結(jié)束語(yǔ) 參考文獻(xiàn) 習(xí)題第6章 自適應(yīng)格型RLS算法第7章 快速橫向RLS算法第8章 基于QR分解的RLS濾波器第9章 自適應(yīng)IIR濾波器第10章 非線性自適應(yīng)濾波第11章 子帶自適應(yīng)濾波器附錄A LMS算法和RLS算法的量化效應(yīng)參考文獻(xiàn)

編輯推薦

　　《自適應(yīng)濾波算法與實(shí)現(xiàn)》特點(diǎn)：　　● 新增了非線性自適應(yīng)濾波、子帶自適應(yīng)濾波、線性約束維納濾波器、LMS算法在快速自適應(yīng)實(shí)現(xiàn)中的行為分析以及仿射投影算法等全新的內(nèi)容和研究成果　　● 用一章的篇幅對(duì)自適應(yīng)IIR濾波器進(jìn)行了深入討論　　● 利用一些標(biāo)準(zhǔn)的例子進(jìn)行了仿真，以便對(duì)不同算法進(jìn)行驗(yàn)證和比較　　● 提供了大量的例題和參考文獻(xiàn)，以幫助讀者深入理解書中內(nèi)容　　● 根據(jù)教學(xué)需要和讀者要求，對(duì)許多推導(dǎo)過(guò)程進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)

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