應濾波器后的波形。第個(gè)顯示器中也含有濾波后的波形以便與原周期信號進(jìn)行比較。第四個(gè)是噪聲信號。從圖中可以分析出,開(kāi)始輸出信號為,經(jīng)過(guò)次迭代后,自適應濾波器張少博基于算法自適應濾波器的設計慢慢調整權值使輸出信號逼近原周期信號,最后與周期信號基本重合。圖和圖分別是階數位和的仿真輸出所示。圖階數波形顯示界面圖圖階數波形顯示界面圖將圖圖及圖中的第個(gè)顯示器中的波形比較可以發(fā)現,當階數位時(shí)，自適應速度慢而且濾波效果差，噪聲較大，當階數位時(shí)，自適應的濾波器大幅提高，但濾波效果較階數位時(shí)就差了許多，因此，為了提高濾波器的濾波效果，在設計自適應濾波器時(shí)階數盡量選擇附近。如圖和圖分別的濾波后的幅度響應和功率頻譜。張少博基于算法自適應濾波器的設計圖幅度響應圖功率頻譜經(jīng)過(guò)次的疊加，自適應濾波器的幅度和功率均趨于平穩。通過(guò)上述仿真結果可以看出，基于的自適應濾波器濾除噪聲系統能夠有效地從噪聲中恢復出原始信號，但在實(shí)際應用中，要注意參考信號與噪聲信號的相關(guān)性，相關(guān)性越大，自適應噪聲抵消系統的噪聲抵消效果越好。張少博基于算法自適應濾波器的設計第章結論本文首先介紹了課題的來(lái)源和研究本課題的意義，以及自適應濾波器的研究現狀，綜述了自適應濾波技術(shù)，為本文的研究工作打下理論基礎。在第二章中詳細闡述了自適應濾波器的基本原理，著(zhù)重介紹了自適應算法,并對兩種算法進(jìn)行了比較，第三章利用的工具仿真了自適應濾波器消除噪聲模型,并對其進(jìn)行了分析和研究,利用圖表顯示了自適應濾波器參數對濾波器性能的影響,從而對濾波器有了更深刻的了解。強大的運算和圖形顯示功能,可使數字信號處理實(shí)現效率大大提高,使數字信號處理工作變得十分簡(jiǎn)單,為濾波器的優(yōu)化設計及合理應用提文介紹了自適應濾波器原理，對自適應算法進(jìn)行分析,最后用對自適應濾波器進(jìn)行了仿真和實(shí)現,并分析了該自適應濾波器的性能。張少博基于算法自適應濾波器的設計第章自適應濾波器理論基礎數字濾波器的基本概念凡是有能力進(jìn)行信號處理的裝置都可以稱(chēng)為濾波器。如果濾波器的輸入和輸出均為離散信號，稱(chēng)該濾波器為數字濾波器。當濾波器的輸出信號為輸入端的線(xiàn)性函數時(shí)，該濾波器稱(chēng)為線(xiàn)性濾波器，否則就稱(chēng)為非線(xiàn)性濾波器。個(gè)典型的數字濾波器的框圖如圖所示。圖數字濾波器設輸入信號為??，輸出信號為??，該數字濾波器可用以下差分方程來(lái)表示????????????式中，稱(chēng)為濾波器系數。當?時(shí)，上式變?yōu)?????????這種濾波器稱(chēng)為全零點(diǎn)濾波器。如果?，?時(shí)，則稱(chēng)為全極點(diǎn)濾波器或遞歸濾波器。由上式，可知數字濾波器的傳遞函數為???????????其單位沖擊響應函數為????????張少博基于算法自適應濾波器的設計???????????????????如果當時(shí)，有??，這樣的濾波器系統稱(chēng)之為因果系統。如果沖激響應函數是有限長(cháng)的，即??????????則稱(chēng)此濾波器為有限沖激響應濾波器，否則，稱(chēng)之為無(wú)限沖激響應濾波器。如果??滿(mǎn)足如下條件???????????????,則稱(chēng)此濾波器是因果的，并且是穩定的。自適應濾波器們可以利用?隨的迭代式而推得的迭代式。我們將基本的自適應濾波算法綜合如下初始化步驟對于令?，?運算步驟對于到所需的終了時(shí)刻???????????????從結構來(lái)看自適應濾波器的自適應是通過(guò)對輸入數據進(jìn)行定的算法實(shí)現的，所以這種結構是開(kāi)環(huán)的。算法中的?與算法中的?作用相同，但?為標量，而?則是隨而變的矩陣的逆，這說(shuō)明不同時(shí)刻的每個(gè)元素的調整量均隨新進(jìn)的數據的不同步長(cháng)因子做調整，而不是統的用同個(gè)因子?來(lái)調整，這表征了調整的精細性及新信息數據利用的充分性。算法復數乘法正比于，使其自適應速度更快。張少博基于算法自適應濾波器的設計第章基于算法自適應濾波器的實(shí)現仿真自適應濾波器在許多場(chǎng)合,個(gè)輸入信號往往包含有周期性信號和寬帶成分,而周期性信號是期望得到的。如圖所示是個(gè)自適應噪聲消除濾波器的原理圖,輸入是帶有噪聲的正弦波,它能夠通過(guò)自適應調節,分離出信號中所包含的周期性成分和隨機成分,從噪聲中還原出正弦波。其原理是當周期信號和噪聲混合的輸入信號被延長(cháng)定時(shí)間后,其中的周期信號成分是高度相關(guān)的,但根據高斯理論的推斷,噪聲信號是不相關(guān)的。于是自適應濾波器就會(huì )減小輸出信號中噪聲的能量,產(chǎn)生周期信號的最佳估計信號。周期信號和噪聲都是時(shí)變信號,因此濾波器必須根據輸入信號的特性適應這種變化,決定權值的選取,最終使得輸出信號的能量最低,這樣就從種程度上消除了噪聲。圖自適應噪聲消除濾波器原理框圖下面用中的工具對自適應濾波器進(jìn)行模擬仿真。如圖所示,是設置參數圖濾波器設置參數供了可靠依據,有助于提高工程技術(shù)人員分析和解決問(wèn)題的能力。自適應濾波技術(shù)的核心問(wèn)題是自適應算法的性能問(wèn)題，研究自適應算法是自適應濾波器的個(gè)關(guān)鍵內容，算法的特性直接影響濾波器的效果。在實(shí)際中，自適應濾波器的應用比較復雜，包括維納濾波和卡爾曼濾波都是基于改變參數的濾波方法，修改參數的原則般采用均方最小原則，修改參數的目的就是使得誤差信號盡量接近于。傳統的濾波方法總是設計較精確的參數，盡量精確地對信號進(jìn)行處理，傳統濾波方法適用于穩定的信號，而自適應濾波器可以根據信號隨時(shí)修改濾波參數，達到動(dòng)態(tài)跟蹤的效果。張少博基于算法自適應濾波器的設計參考文獻李夢(mèng)醒,秦姣華仿真技術(shù)在數字濾波器設計中的應用湖南城市學(xué)院學(xué)報鄭寶玉自適應濾波器原理北京電子工業(yè)出版社,趙春暉，張朝柱，李剛自適應信號處理。哈爾濱哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，李宏,謝霞,鄭俊基于環(huán)境的濾波教學(xué)實(shí)驗系統的設計與實(shí)現電氣電子教學(xué)學(xué)報榮雅君,楊秋霞自適應濾波器的設計及其應用河北大學(xué)學(xué)報少博基于算法自適應濾波器的設計即遞推最小二乘自適應濾波器的階數為，存儲指數的權重因子為，的初值為，初始輸入的估計方差為。仿真模型界面圖，如圖所示。圖自適應濾波器濾除噪聲仿真模型界面圖自適應濾波器性能分析觀(guān)察顯示結果,其中的顯示，如圖所示。圖階數位的波形顯示界面圖從圖中可以看出,第個(gè)顯示器中顯示的信號為周期信號,代表有用信號第二個(gè)顯示器顯示的是被噪聲干擾后的周期信號第三個(gè)顯示器顯示的是經(jīng)過(guò)所設計的自適的原專(zhuān)科學(xué)校成教院畢業(yè)論文設計基于自動(dòng)礦車(chē)運輸控制系統的設計表系統執行步驟步驟描述第步準備系統系統通電后，按下電源開(kāi)關(guān)，系統開(kāi)始自動(dòng)檢查各部件狀態(tài)并提示燈亮第二步開(kāi)始系統運行開(kāi)關(guān)閉合后，接收各個(gè)傳感器傳輸信號，判別礦車(chē)所處位置，運行系統設計下步第三步運行系統系統準備就緒后，就可以根據礦場(chǎng)的需要進(jìn)行系統的運行了，以便完成礦場(chǎng)礦物運輸的工作第四步監測系統系統開(kāi)始運行后，由各個(gè)傳感器向系統發(fā)送檢測信號，系統對這些信號進(jìn)行監測，隨時(shí)根據系統設定做出反應第五步急停系統當系統工作現場(chǎng)發(fā)生緊急情況時(shí)，有工作人員按下急停開(kāi)關(guān)，使系統立即斷電，停止運行電路圖如圖圖主驅動(dòng)電動(dòng)機電路圖成都電子機械高等專(zhuān)科學(xué)校成教院畢業(yè)論文設計基于自動(dòng)礦車(chē)運輸控制系統的設計控制程序截圖如下圖系統梯形圖第五章自動(dòng)化礦車(chē)的運用第節露天礦場(chǎng)中的應用露天礦場(chǎng)中由于露天礦場(chǎng)地勢平坦，軌道距離較長(cháng)，彎道較少。安裝時(shí)注意安裝基座的承重性能，必要時(shí)可以在基座下加裝大面積地基，位置傳感器的距離可以相對遠些，到距離要適中。露天礦場(chǎng)中應用此系統，由于揚塵嚴重，并且部分機構部件受到風(fēng)吹，日曬，雨淋等自然現象的影響，會(huì )對系統的穩定運行帶來(lái)極大困，造成人員傷亡或系統卡死。只能用干毛巾對裸露的非運動(dòng)部件進(jìn)行清潔工作，運動(dòng)件只能在停車(chē)狀態(tài)下清潔。系統運行時(shí)，可以用電壓檢測裝置不定時(shí)地檢驗電壓，防止由于過(guò)壓或欠壓導致系統運行異常。系統運行時(shí)，由專(zhuān)業(yè)人員在監控室中監測系統運行情況，了解各部分的狀態(tài)，對容易出現問(wèn)題的各個(gè)部分和可能造成事故的部分進(jìn)行全面監控，并結合實(shí)際情況作出檢修及維護判斷，預防事故的發(fā)生。第二節系統停車(chē)狀態(tài)下的維護系統停止運行后，應在各個(gè)相對運動(dòng)部件間加注潤滑油，具體選用潤滑油根據環(huán)境溫度和工作場(chǎng)合揚塵的變化選用不同的潤滑油。系統停止運行后，可將傳輸線(xiàn)路電源切斷，接地釋放殘余電信號，保證系統正常運行時(shí)的信號有效性。每次系統停車(chē)后，都應對各個(gè)容易出現故障的機構進(jìn)行檢查，對受力程度較高的部件進(jìn)行維護包括清潔潤滑及檢測，確保各部件在系統工作時(shí)能快速穩定地執行命令。結束語(yǔ)本論文通過(guò)對礦車(chē)的自動(dòng)化運輸系統的設計，對設計中需要了解的相關(guān)名詞進(jìn)行了相關(guān)介紹，需要掌握的自動(dòng)化設計的參數做了相關(guān)了解，并考慮到該設計在實(shí)際運行中可能遇到的問(wèn)題，對這些問(wèn)題提出了初步的解決方案，交代了該系統在日常運行中的維護及注意事項。由于知識的不足，本設計還有許多需要改二節設計系統的組成，準備系統這步用于系統在開(kāi)始運行前對各個(gè)傳動(dòng)機構傳感器驅動(dòng)機構及執行機構的狀態(tài)檢查，若狀態(tài)完好，反映出狀態(tài)信息，并提示可以開(kāi)始執行啟動(dòng)系統運行。并根據各個(gè)部件的相對關(guān)系和各個(gè)傳感器的檢測數據確定礦車(chē)位置，提供給開(kāi)始系統進(jìn)行下步運行，該系統運行后，證明系統硬件達到運行要求，可以正常運行系統。二開(kāi)始系統該步驟在準備系統之后，用于處理各個(gè)傳感器傳輸回系統的監測數據，有系統辨別礦車(chē)所處的位置以及接下來(lái)應該執行的操作。如轉向機構轉向方向制動(dòng)系統制動(dòng)與否，主驅動(dòng)電機轉動(dòng)方向等。三應濾波器后的波形。第個(gè)顯示器中也含有濾波后的波形以便與原周期信號進(jìn)行比較。第四個(gè)是噪聲信號。從圖中可以分析出,開(kāi)始輸出信號為,經(jīng)過(guò)次迭代后,自適應濾波器張少博基于算法自適應濾波器的設計慢慢調整權值使輸出信號逼近原周期信號,最后與周期信號基本重合。圖和圖分別是階數位和的仿真輸出所示。圖階數波形顯示界面圖圖階數波形顯示界面圖將圖圖及圖中的第個(gè)顯示器中的波形比較可以發(fā)現,當階數位時(shí)，自適應速度慢而且濾波效果差，噪聲較大，當階數位時(shí)，自適應的濾波器大幅提高，但濾波效果較階數位時(shí)就差了許多，因此，為了提高濾波器的濾波效果，在設計自適應濾波器時(shí)階數盡量選擇附近。如圖和圖分別的濾波后的幅度響應和功率頻譜。張少博基于算法自適應濾波器的設計圖幅度響應圖功率頻譜經(jīng)過(guò)次的疊加，自適應濾波器的幅度和功率均趨于平穩。通過(guò)上述仿真結果可以看出，基于的自適應濾波器濾除噪聲系統能夠有效地從噪聲中恢復出原始信號，但在實(shí)際應用中，要注意參考信號與噪聲信號的相關(guān)性，相關(guān)性越大，自適應噪聲抵消系統的噪聲抵消效果越好。張少博基于算法自適應濾波器的設計第章結論本文首先介紹了課題的來(lái)源和研究本課題的意義，以及自適應濾波器的研究現狀，綜述了自適應濾波技術(shù)，為本文的研究工作打下理論基礎。在第二章中詳細闡述了自適應濾波器的基本原理，著(zhù)重介紹了自適應算法,并對兩種算法進(jìn)行了比較，第三章利用的工具仿真了自適應濾波器消除噪聲模型,并對其進(jìn)行了分析和研究,利用圖表顯示了自適應濾波器參數對濾波器性能的影響,從而對濾波器有了更深刻的了解。強大的運算和圖形顯示功能,可使數字信號處理實(shí)現效率大大提高,使數字信號處理工作變得十分簡(jiǎn)單,為濾波器的優(yōu)化設計及合理應用提文介紹了自適應濾波器原理，對自適應算法進(jìn)行分析,最后用對自適應濾波器進(jìn)行了仿真和實(shí)現,并分析了該自適應濾波器的性能。張少博基于算法自適應濾波器的設計第章自適應濾波器理論基礎數字濾波器的基本概念凡是有能力進(jìn)行信號處理的裝置都可以稱(chēng)為濾波器。如果濾波器的輸入和輸出均為離散信號，稱(chēng)該濾波器為數字濾波器。當濾波器的輸出信號為輸入端的線(xiàn)性函數時(shí)，該濾波器稱(chēng)為線(xiàn)性濾波器，否則就稱(chēng)為非線(xiàn)性濾波器。個(gè)典型的數字濾波器的框圖如圖所示。圖數字濾波器設輸入信號為??，輸出信號為??，該數字濾波器可用以下差分方程來(lái)表示????????????式中，稱(chēng)為濾波器系數。當?時(shí)，上式變?yōu)?????????這種濾波器稱(chēng)為全零點(diǎn)濾波器。如果?，?時(shí)，則稱(chēng)為全極點(diǎn)濾波器或遞歸濾波器。由上式，可知數字濾波器的傳遞函數為???????????其單位沖擊響應函數為????????張少博基于算法自適應濾波器的設計???????????????????如果當時(shí)，有??，這樣的濾波器系統稱(chēng)之為因果系統。如果沖激響應函數是有限長(cháng)的，即??????????則稱(chēng)此濾波器為有限沖激響應濾波器，否則，稱(chēng)之為無(wú)限沖激響應濾波器。如果??滿(mǎn)足如下條件???????????????,則稱(chēng)此濾波器是因果的，并且是穩定的。自適應濾波