基于模拟退火算法的稀疏系数抽取滤波器设计-论文.pdf

《基于模拟退火算法的稀疏系数抽取滤波器设计-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、Vo1．45NO．4第45卷第4期东南大学学报(自然科学版)July20152015年7月JOURNALOFSOUTHEASTUNIVERSITY(NaturalScienceEdition)doi：10．3969／j．issn．1001—0505．2015．04．003基于模拟退火算法的稀疏系数抽取滤波器设计吴尘徐新洲王浩赵力(东南大学水声信号处理教育部重点实验室，南京210096)(杭州电子科技大学通信工程学院，杭州310018)摘要：为了减少系数抽取滤波器的乘法器个数，提出了一种基于模拟退火算法的稀疏系数抽

2、取滤波器设计方法．该方法将系数抽取滤波器的非凸稀疏设计转化为一个寻找最稀疏的系数抽取滤波器的零系数位置集合的组合优化问题，然后利用模拟退火算法来求解该问题．该方法结合贪婪思想逐步地增加系数抽取滤波器的稀疏度，直到没有更加稀疏的设计结果存在．在每一步中将系数抽取滤波器的稀疏度固定，利用模拟退火算法来寻找满足给定设计标准的系数抽取滤波器的零系数位置集合．实验结果表明，该方法可以有效地减少系数抽取滤波器所需的乘法器个数．关键词：系数抽取滤波器；稀疏；模拟退火；线性优化中图分类号：TN911．72文献标志码：A文章编号：

3、1001—0505(2015)04-0631-04DesignofsparsecoeficientdecimationfilterusingsimulatedannealingalgorithmWuChenXuXinzhouWangHaoZhaoLi(KeyLaboratoryofUnderwaterAcousticSignalProcessingofMinistryofEducation，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China)(SchoolofCommunication

4、Engineering，HangzhouDianziUniversity，Hangzhou310018，China)Abstract：Inordertoreducethenumberofmultipliersofthecoeficientdecimationfilter，adesignmethodbasedonthesimulatedannealing(SA)algorithmisproposed．Theproposedmethodtrans—formsthenon．convexsparsedesignofcoe

5、ficientdecimationfilterintoacombinatorialoptimizationproblemwhichfindsthesparsestsetofthepositionsofthezerocoeficients．andthenusesthesimu．1atedannealingalgorithmtosolveit．Combiningthegreedytheory，themethodsuccessivelyincrea—sesthesparsityofthecoeficientdecima

6、tionfilteruntilnosparserdesignresultexists．Ateachstepofthemethod，thesparsityofthecoefficientdecimationfilterisfixed，andSAisusedforfindingthesetofthepositionsofthezerocoefficientsthatsatisfiesthedesignspecifications．Simulationresultsdemonstratethattheproposedm

7、ethodcaneffectivelyreducethenumberofmultipliersofthecoefi．cientdecimationfilter．Keywords：coeficientdecimationfilter；sparse；simulatedannealing；linearprogramming系数抽取滤波器属于可重构数字滤波器中的给定的设计标准利用Parks．McClellan算法对原一类，该类滤波器不需要改变滤波器系数的值，只型滤波器进行设计，随着抽取系数的增大，相应的需通过对一组固定的

8、原型滤波器系数进行抽取就系数抽取滤波器的频率响应的设计误差也越大．因可以实现不同的频率响应．由于系数抽取滤波此，文献[1—4]需要将原型滤波器的设计标准相器的可重构特点和认知无线电的要求相符，已经被应地提高，这极大地增加了系数抽取滤波器的乘法应用于认知无线电的信道接收机、频谱感知J器个数．为了解决上述问题，文献[6]提出对所有和信道自适应的研究中．然而，文献[1—4]仅按