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《微弱信号检测讲座第八讲自适应噪声抵消系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、微弱信号检测拼座缘昨触豚嚼顾翻叭藤蒸珊澡才卯缘第八讲自适应噪声抵消系统向大威徐茂莲杨彦菊“弓〕自适应噪声抵消系统,是自适应信号处理的且’。。￡肠。。公,。乞一种形式这种系统需要一个额外的参考输人如果卜,那在参考输入端上接上干扰噪声电压么这种系统就于是一乙去云件‘,一乙能把和信号混杂在一起的干扰噪声成分有效地进行抵夕消,,并且对信号不引入畸系统中滤波器从而大大地改善了信噪比的传输函数是按照系统输出均方值。,变但值得注意的是千抚嗓声应和干扰噪声成分来或方差‘为,即最小来进行选择的。、自同一个干扰噪声源这种系统在声纳雷达屯有线通。,。
2、、,。卜二,。,二、,‘和洞、无线通信、卫星通信、。表。信生物电子学以及测量仪器设上式中示对宗量求系综平均将式代入上备中均有很大的实用价值。式可得‘。“匀,二一,“,。士二一梦〕、一理想的噪声抵消系统。。,。。,‘约相噪声抵消系统的原理方框图如图所示它具有在二般情况下信号找心总是与干扰噪声互独,,。。,两个输入端即输入与参考输人还有一个输出端这立的又从图可以着到’约与叭约分别是《协通。尸,是一种理想的情况在系统的输入端上只有零均值的过传输函数为。与夕。的网络的输出所以。矛平稳随机信号“和零均值平稳的干扰噪声成分汽分及叭约也是与心
3、互相独立的因此在选择,犷邻而在参考输入端上为纯粹的零均值平稳的干扰勿叻的形式致使式成立时必须满足。。一噪声干扰噪声成分扩幼与干扰噪声茗。来自同一个’约帅。,干扰源前者是后者通过传输函数为尸勿曰的信道的,‘绒票。输出一,扩约是《吟通过尸勿由图显见传输函数为功的信道的,。输出而叭均是《约通过传输函数为的滤,若把滤波器的传输波器的输出函数选择成下式所示·的最佳形式,’··万。叻一,间万苦则式句就能满足也就是式可满足从而东统的输‘。,出方差就达到最小值几将式劝代入式可得系统图理想情况下的噪声抵消系统输出方差的最小值为‘。二,。多右,。。
4、输入电压诚约是噪声抵消系统中减法器正端的输。,入电压《吟参考输人电压试约经过传输函数为将式代入式即得系统的输出‘、。二一旦万勿。的滤波器而成为减法器负端的输入电压夕约砷恤脚卢韶帅减法器正输入端至输出端的传输系数为,而负输从上式可以清楚地看到一个理想情况下的噪声抵消入,,,端至输出端的传输系数为减法器的输出就是噪声系统能把与信号混合在,起的千扰噪声成分完全抵,消光,从而使榆出信噪比为抵消系统的输出袱由图显见甲并且输出信号与输入,,宕不一‘一乙夕右信号成正比即有完全相同的形式也就是说对信号不“、,,‘由于信号干抚都是零均值的输出也是
5、零均值的因此其均方值与方差在数值上棺等一面奶一幼一。,二‘,,二,带来任何畸变正因为噪声抵消系统有这种优异的性这个系统依靠改变个权系数二石,。下能所以在宽带噪声背景中提取宽带信号时是有很多使得输出方差为最小而达到最佳状态面将通过简。,,,的值,以及系统的抵消的用途的值得提醒的是使用者为了得到这些优异单的分析得到最佳权系数气的性能,必即必须获取供参考。须花出一定的代价性能输,—,即干扰噪声矢量注和权入用的干扰噪声且必须和干扰噪声成分来自同一我们先定义两个列矢量个,。口源但允许通过不同的途径矢量为、‘魄红·、、实际上并不是在一切场合
6、都能满足上述理想的情枯⋯。,况淆时输人和参考输入中混有独立噪声有时参考输入中,还带有信号成分有时由于实现上的原因致使系统中滤波器的传输函数,不能完全满足式的要求口︸。、几勺“’而只能近似地满足等等这时系统抵消性能就会下几⋯。降并且有的情况甚至会对信号引入一定的畸变、二带有横向滤波器的噪声抵消系统作为一,它应当有一定的式中个实用的噪声抵消系统。云,,,,落“汇一一几〕一⋯适伞诊人们总希望系统不能只适应一个特定的信,而由图显见道要求对系统的某些参数作一些简单的变化但不之且,一。夕劣才一娜勿改变系统的细结构后就能适应其他形式的信道这一
7、‘,,就对样图所示系统中的滤波器提出了新的要求通过一些简单的调节手段改变滤波器的一些参数后就能一城一‘‘一‘、阁。改变其传输函数这样输出可表为。图所示的横向滤波器就具有这样的功能横向方哪,一夕十面,一陇十俪韶陌滤波器由三部分组成等间隔抽头延迟线相邻抽头而输出的方差则为间时延量为,二,,以为可变权系数电路吸。,二〔“一,圣⋯与。,及一个加法器延迟线的输入就是滤波器的输入而,扩及‘均,。由前文可知与独立而式告诉我们加法器的输出就是滤波同同⋯同干扰噪声矢量‘的各分量几均为干扰噪声的时延复。器的输出这种形式的,所。本以干扰噪声矢量也应与
8、信号独立这样式,实际上滤波器和有限可化简为脉冲响应工的数字,,尹护“一乡,￡‘应甲,。,。‘甲口。滤波器极为相似如果令,一。介,我们改变个权系数的并称作干扰噪声成分公与干扰噪声矢量所构成的互,值则滤波器的传输函、相关矢量显见其第个分量应为图横向滤波器‘·数就从一
