JP2009089384A - 高速かつ正確な適応制御方法及びシステム - Google Patents
高速かつ正確な適応制御方法及びシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009089384A JP2009089384A JP2008248645A JP2008248645A JP2009089384A JP 2009089384 A JP2009089384 A JP 2009089384A JP 2008248645 A JP2008248645 A JP 2008248645A JP 2008248645 A JP2008248645 A JP 2008248645A JP 2009089384 A JP2009089384 A JP 2009089384A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slope
- filter
- pass filter
- low
- steepest descent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
- G05B13/0205—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system
- G05B13/021—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric not using a model or a simulator of the controlled system in which a variable is automatically adjusted to optimise the performance
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H21/00—Adaptive networks
- H03H21/0012—Digital adaptive filters
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H21/00—Adaptive networks
- H03H21/0012—Digital adaptive filters
- H03H21/0043—Adaptive algorithms
- H03H2021/0056—Non-recursive least squares algorithm [LMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
【解決手段】一実施形態では、高速最急降下法を用いた適応フィルタアーキテクチャにおいてローパスフィルタを備える段階を含む方法を提供する。該方法は、エラー信号を分解する段階と、線形結合器の少なくとも1つの重みパラメータに微少変化を与える段階と、エラー相関ベクトルの変化を測定する段階と、少なくとも1つの傾きを計算する段階とを含み、傾きはローパスフィルタにより処理される。
【選択図】図5
Description
(外1)
は−4から+2に変化する(すなわち、−1±3)。
(外2)
は−400から+200に変化する(すなわち、−100±300)。フィードバック値の和
(外3)
は平衡状態では統計的にゼロだが、
(外4)
の各値は統計的にゼロではないので、これは平衡状態で起こる。(この例では統計的に−100である。)各jについて測定ノイズが独立である場合、このノイズにより等化器パラメータwiが±300μだけ変化する。ここでμはフィードバック制御のループ定数である。
(外5)
中のノイズを低減する。図7は、本発明の一実施形態による1次ローパスフィルタ60の一例を示すブロック図である。ローパスフィルタの両側には標準偏差が示されている。この例では、標準偏差はσから
(外6)
に減少している。ここで、λはローパスフィルタ中のパラメータであり、1より小さい正の値をとる。例えば、λが0.01のとき、測定ノイズは
(外7)
倍に減少する。このローパスフィルタを上記の例に適用すると、ノイズを低減した(負の)傾き値
(外8)
は−1±3×0.07=−1±0.21となり、フィードバック値
(外9)
は−100±21となる。それゆえ、この測定ノイズによる等化器パラメータwiの変化は±21μに減少する。
(付記1) 高速最急降下法を用いた適応フィルタアーキテクチャにローパスフィルタを備える段階と、
エラー信号を分解する段階と、
線形結合器の少なくとも1つの重みパラメータを微少変化させる段階と、
エラー相関ベクトルの変化を測定する段階と、
少なくとも1つの傾きを計算する段階とを含み、前記傾きを前記ローパスフィルタで処理する方法。
(付記2) 測定ノイズを除去して精度を上げるために、少なくとも1つの傾きを前記ローパスフィルタで処理する、付記1に記載の方法。
(付記3) 非線形性とチャネルの一定でない特性に対する適応をできるように、前記エラー相関ベクトルの実際の傾きをモニタする、付記1に記載の方法。
(付記4) 前記高速最急降下法はループ定数と、エラー相関ベクトルと、複数の積分器バンクとを含む、付記1に記載の方法。
(付記5) 前記適応フィルタは、フィルタバンクと線形結合器とを含むフィルタコンポーネントを含む、付記1に記載の方法。
(付記6) 前記ローパスフィルタは収束を速くするためにカルマンフィルタで置き換えられる、付記1に記載の方法。
(付記7) 前記ローパスフィルタ出力は傾き行列である、付記1に記載の方法。
(付記8) 前記エラー相関ベクトルに前記傾き行列とループ定数をかけてから積分して、線形結合器の複数の重みパラメータを生成する、付記7に記載の方法。
(付記9) 高速最急降下法は傾き推定エンジンを含み、前記傾き推定エンジンは傾き行列をさらに含む、付記1に記載の方法。
(付記10) 前記適応フィルタはオフセットベクトルとデカップリング行列とを含む、付記1に記載の方法。
(付記11) コンピュータに、
高速最急降下法を用いた適応フィルタアーキテクチャにローパスフィルタを備える段階と、
エラー信号を分解する段階と、
線形結合器の少なくとも1つの重みパラメータを微少変化させる段階と、
エラー相関ベクトルの変化を測定する段階と、
少なくとも1つの傾きを計算する段階とを実行させ、前記傾きを前記ローパスフィルタで処理するコンピュータプログラム。
(付記12) 測定ノイズを除去して精度を上げるために、少なくとも1つの傾きを前記ローパスフィルタで処理する、付記11に記載のコンピュータプログラム。
(付記13) 非線形性とチャネルの一定でない特性に対する適応をできるように、前記エラー相関ベクトルの実際の傾きをモニタする、付記11に記載のコンピュータプログラム。
(付記14) 前記高速最急降下法はループ定数と、エラー相関ベクトルと、複数の積分器バンクとを含む、付記11に記載のコンピュータプログラム。
(付記15) 前記適応フィルタは、フィルタバンクと線形結合器とを含むフィルタコンポーネントを含む、付記11に記載のコンピュータプログラム。
(付記16) 前記エラー相関ベクトルに前記傾き行列とループ定数をかけてから積分して、線形結合器の複数の重みパラメータを生成する、付記11に記載のコンピュータプログラム。
(付記17) 前記適応フィルタはオフセットベクトルとデカップリング行列とを含む、付記11に記載のコンピュータプログラム。
(付記18) ローパスフィルタを含む適応フィルタを有し、前記適応フィルタはアーキテクチャとして高速最急降下法を利用し、エラー信号を分解し、線形結合器の少なくとも1つの重みパラメータに微少変化を加え、エラー相関ベクトル中の変化を測定し、少なくとも1つの傾きを計算し、前記傾きを前記ローパスフィルタで処理するシステム。
(付記19) 測定ノイズを除去して精度を上げるために、少なくとも1つの傾きを前記ローパスフィルタで処理する、付記18に記載のシステム。
(付記20) 非線形性とチャネルの一定でない特性に対する適応をできるように、前記エラー相関ベクトルの実際の傾きをモニタする、付記18に記載のシステム。
(付記21) 前記高速最急降下法はループ定数と、エラー相関ベクトルと、複数の積分器バンクとを含む、付記18に記載のシステム。
(付記22) 前記適応フィルタは、フィルタバンクと線形結合器とを含むフィルタコンポーネントを含む、付記18に記載のシステム。
(付記23) 前記ローパスフィルタは収束を速くするためにカルマンフィルタで置き換えられる、付記18に記載のシステム。
(付記24) 前記ローパスフィルタ出力は傾き行列である、付記18に記載のシステム。
(付記25) 前記エラー相関ベクトルに前記傾き行列とループ定数をかけてから積分して、線形結合器の複数の重みパラメータを生成する、付記24に記載のシステム。
(付記26) 高速最急降下法は傾き推定エンジンを含み、前記傾き推定エンジンは傾き行列をさらに含む、付記18に記載のシステム。
(付記27) 前記適応フィルタはオフセットベクトルとデカップリング行列とを含む、付記18に記載のシステム。
14 最小二乗法アルゴリズムによる適応フィルタ
18 ゼロ・フォーシングアルゴリズムによる適応フィルタ
20 高速最急降下法による適応フィルタ
22 フィルタ
24 フィルタバンク
28 線形結合器
30 積分器バンク
33 傾き行列
34 重み微少変化部
40 ローパスフィルタ
50 オフセットベクトル
54 デカップリング行列
60 ローパスフィルタ
Claims (10)
- 高速最急降下法を用いた適応フィルタアーキテクチャにローパスフィルタを備える段階と、
エラー信号を分解する段階と、
線形結合器の少なくとも1つの重みパラメータを微少変化させる段階と、
エラー相関ベクトルの変化を測定する段階と、
少なくとも1つの傾きを計算する段階とを含み、前記傾きを前記ローパスフィルタで処理する方法。 - コンピュータに、
高速最急降下法を用いた適応フィルタアーキテクチャにローパスフィルタを備える段階と、
エラー信号を分解する段階と、
線形結合器の少なくとも1つの重みパラメータを微少変化させる段階と、
エラー相関ベクトルの変化を測定する段階と、
少なくとも1つの傾きを計算する段階とを実行させ、前記傾きを前記ローパスフィルタで処理するコンピュータプログラム。 - ローパスフィルタを含む適応フィルタを有し、前記適応フィルタはアーキテクチャとして高速最急降下法を利用し、エラー信号を分解し、線形結合器の少なくとも1つの重みパラメータに微少変化を加え、エラー相関ベクトル中の変化を測定し、少なくとも1つの傾きを計算し、前記傾きを前記ローパスフィルタで処理するシステム。
- 非線形性とチャネルの一定でない特性に対する適応をできるように、前記エラー相関ベクトルの実際の傾きをモニタする、請求項3に記載のシステム。
- 前記高速最急降下法はループ定数と、エラー相関ベクトルと、複数の積分器バンクとを含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記適応フィルタは、フィルタバンクと線形結合器とを含むフィルタコンポーネントを含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記ローパスフィルタは収束を速くするためにカルマンフィルタで置き換えられる、請求項3に記載のシステム。
- 前記ローパスフィルタ出力は傾き行列である、請求項3に記載のシステム。
- 高速最急降下法は傾き推定エンジンを含み、前記傾き推定エンジンは傾き行列をさらに含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記適応フィルタはオフセットベクトルとデカップリング行列とを含む、請求項3に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/862,799 US8054874B2 (en) | 2007-09-27 | 2007-09-27 | Method and system for providing fast and accurate adaptive control methods |
US11/862,799 | 2007-09-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009089384A true JP2009089384A (ja) | 2009-04-23 |
JP5584969B2 JP5584969B2 (ja) | 2014-09-10 |
Family
ID=40508396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008248645A Expired - Fee Related JP5584969B2 (ja) | 2007-09-27 | 2008-09-26 | 高速かつ正確な適応制御方法及びシステム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8054874B2 (ja) |
JP (1) | JP5584969B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8270464B2 (en) | 2008-06-20 | 2012-09-18 | Fujitsu Limited | Decision feedback equalizer (DFE) |
US8503519B2 (en) * | 2008-06-20 | 2013-08-06 | Fujitsu Limited | Detecting residual ISI components using two data patterns |
US8045173B2 (en) * | 2009-08-04 | 2011-10-25 | General Electric Company | Adaptive linear filter for real time noise reduction in surface plasmon resonance systems |
CN103176406B (zh) * | 2013-03-13 | 2015-09-02 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种连续时间滤波器转换成离散时间滤波器的方法 |
US9374171B2 (en) | 2014-10-29 | 2016-06-21 | Alcatel Lucent | Reduction of effects of signal-signal beat interference in optical transport systems |
CN106788336B (zh) * | 2016-11-24 | 2020-02-28 | 北京航天自动控制研究所 | 一种基于输出-反馈校正的线性系统滤波估计方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007525865A (ja) * | 2003-07-11 | 2007-09-06 | コクレア リミテッド | ノイズ低減のための方法および装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5568411A (en) * | 1994-07-25 | 1996-10-22 | National Semiconductor Corporation | Method and apparatus for using polarity-coincidence correlators in LMS adaptive filters |
-
2007
- 2007-09-27 US US11/862,799 patent/US8054874B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-09-26 JP JP2008248645A patent/JP5584969B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007525865A (ja) * | 2003-07-11 | 2007-09-06 | コクレア リミテッド | ノイズ低減のための方法および装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090086989A1 (en) | 2009-04-02 |
US8054874B2 (en) | 2011-11-08 |
JP5584969B2 (ja) | 2014-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5584969B2 (ja) | 高速かつ正確な適応制御方法及びシステム | |
Cai et al. | A sufficiently smooth projection operator | |
Donkers et al. | Stability analysis of stochastic networked control systems | |
Hetel et al. | Stabilization of linear impulsive systems through a nearly-periodic reset | |
Shi et al. | Kalman filter‐based adaptive control for networked systems with unknown parameters and randomly missing outputs | |
Liang et al. | Multi-rate stochastic H∞ filtering for networked multi-sensor fusion | |
Huang et al. | Iterative learning control of inhomogeneous distributed parameter systems—Frequency domain design and analysis | |
Tolić et al. | Stabilizing transmission intervals for nonlinear delayed networked control systems | |
Reise et al. | Distributed field reconstruction in wireless sensor networks based on hybrid shift-invariant spaces | |
Shen et al. | H∞ filtering of Markov jump linear systems with general transition probabilities and output quantization | |
Chen et al. | A robust diffusion estimation algorithm for asynchronous networks in IoT | |
Adloo et al. | A robust adaptive event-triggered control scheme for dynamic output-feedback systems | |
Yi et al. | Stochastic sub-gradient algorithm for distributed optimization with random sleep scheme | |
Shen et al. | Learning tracking over unknown fading channels based on iterative estimation | |
Xiong et al. | Local mode dependent decentralized stabilization of uncertain Markovian jump large-scale systems | |
Morais et al. | ℋ∞ static output feedback control of discrete-time Markov jump linear systems with uncertain transition probability matrix | |
KR101312551B1 (ko) | 상태 변수에 기초한 에러의 감지 및/또는 보정 | |
Gupta | On the effect of stochastic delay on estimation | |
Feng et al. | Memory scheduling robust filter‐based fault detection for discrete‐time polytopic uncertain systems over fading channels | |
Belkoura et al. | A distribution framework for the fast identification of linear systems with delays | |
Caiyun | Active noise control based on adaptive bilinear FL algorithm | |
Yu et al. | Blind identification of non-minimum phase ARMA systems | |
You et al. | Robust Estimation for Discrete Markov System with Time‐Varying Delay and Missing Measurements | |
Bazzi et al. | A quality-aware incremental lms algorithm for distributed adaptive estimation | |
Wang et al. | State estimation of fractional order network system based on modified fractional order Kalman filter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130806 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130827 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140304 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140423 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140624 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140707 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5584969 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |