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基于LabVIEW的自适应信号处理技术

作　者: 廖珍连
导　师: 蔡坚勇；李晖
学　校: 福建师范大学
专　业: 光学工程
关键词: 嵌入式小波阈值去噪 LMS算法变步长 LabVIEW
分类号: TN911.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 246次
引　用: 2次
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内容摘要

本文概述了国内外嵌入式信号处理技术研究现状,分析现有小波阈值去噪算法和自适应滤波算法的优缺点,并在虚拟仪器LabVIEW平台构建自适应信号处理系统,实现信号采集、滤波处理、存储显示等功能,并运用LabVIEW嵌入式模块,在ARM7(S3C44B0)平台上实现自适应信号处理技术。其中重点介绍了几种小波阈值去噪算法和自适应滤波算法的处理流程和实现,提出了两种信号处理改进方案:一、针对Donho提出的传统的硬、软阈值去噪算法,以及在光谱信号分析中主要关心的是谱峰的大小和位置特征等,提出一种基于a、b可变阈值去噪算法,该算法不仅可以克服硬软阈值函数的缺陷,还可以较好地保留光谱信号的峰值信息。同时,还可以通过a和b调整此阈值函数的取向。通过实验结果分析,信噪比和均方误差都优于其它的阈值函数,体现了新算法的可行性和优越性。二、通过建立步长和误差信号之间的非线性关系,提出一种新的自适应变步长LMS滤波算法,算法中通过比较误差值e(n)和e(n-1)之间的关系自适应调整步长,解决了收敛时间和稳态误差的矛盾,且不受已存在的不相关噪声的干扰。重点分析了新算法的收敛性和滤波效果,实验结果证实由该算法构成的自适应滤波器能获得更快的收敛速度和更小的稳态误差。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-4
中文文摘  4-6
目录  6-8
绪论  8-14
  第一节国内外研究现状  8-9
  第二节课题来源、意义及可行性  9-11
  第三节论文内容与创新点  11-14
第一章小波阈值去噪算法的研究和分析  14-22
  第一节小波阈值去噪算法原理  14-17
  第二节四种常见小波去噪方法的比较  17-18
  第三节一种基于a、b可变阈值函数的提出  18-21
  第四节本章小结  21-22
第二章自适应滤波算法的研究和分析  22-32
  第一节自适应滤波算法的基础知识  22-24
  第二节 LMS算法的原理  24-26
  第三节变步长LMS算法的分析与改进  26-27
  第四节新变步长LMS算法的仿真环境和仿真结果  27-29
  第五节 RLS算法的原理  29-30
  第六节本章小结  30-32
第三章系统软件设计  32-40
  第一节基于LabVIEW平台系统设计  32-33
  第二节软件功能介绍  33-35
  第三节小波阈值去噪算法的实现  35-37
  第四节自适应滤波算法的实现  37-39
  第五节本章小结  39-40
第四章实验结果及分析  40-46
  第一节不同阈值去噪算法比较分析  40-41
  第二节变步长LMS算法的比较分析  41-42
  第三节 RLS算法分析  42
  第四节在光谱信号中的应用  42-44
  第五节本章小结  44-46
第五章 LabVIEW嵌入式模块开发  46-56
  第一节 LabVIEW嵌入式模块的配置原理  47-48
  第二节 LabVIEW嵌入式模块的开发流程  48-55
  第三节本章小结  55-56
第六章结论  56-58
  第一节全文总结  56-57
  第二节工作展望  57-58
附录1 程序清单  58-62
参考文献  62-67
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果  67-68
个人简历  68

基于LabVIEW的自适应信号处理技术

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