auto_filter_自适应滤波器_自适应滤波_

clear; %输入信号 subplot(4,1,1); t =0:0.001:8; d=[0 0 ;0.5 1;1 1;1.5 0;2 1;2.5 1;3 0;3.5 0;4 0;4.5 1 ;5 1 ;5.5 0 ;6 1 ;6.5 1 ;7 0 ;7.5 0]; s=pulstran(t-0.25,d,'rectpuls',0.5);plot(t,s) ; axis([0 8 -0.5 1.5]); text(0.25,1.2,'0') ; text(0.75,1.2,'1') ; text(1.25,1.2,'1') ; text(1.75,1.2,'0') ; text(2.25,1.2,'1') ; text(2.75,1.2,'1') ; text(3.25,1.2,'0') ; text(3.75,1.2,'0') ; text(4.25,1.2,'0') ; text(4.75,1.2,'1') ; text(5.25,1.2,'1') ; text(5.75,1.2,'0') ; text(6.25,1.2,'1') ; text(6.75,1.2,'1') ; text(7.25,1.2,'0') ; text(7.75,1.2,'0') ; % I路信号 subplot(4,1,2); t=0:0.001:8; a=1/sqrt(2); d=[0 -a ;1 +a;2 -a;3 +a; 4 -a;5 +a;6 -a;7 +a]; s=pulstran(t-0.5,d,'rectpuls');plot(t,s) ; axis([0 8 -2 2]); text(0.5,1.5,'-0.7') ; text(1.5,1.5,'+0.7') ;text(2.5,1.5,'-0.7') ;text(3.5,1.5,'+0.7'); text(4.5,1.5,'-0.7') ; text(5.5,1.5,'+0.7') ;text(6.5,1.5,'-0.7') ;text(7.5,1.5,'+0.7'); % Q路信号 subplot(4,1,3); t=0:0.001:8; d=[0 +a;1 -a;2 -a;3 +a; 4 +a;5 -a;6 -a;7 +a]; s=pulstran(t-0.5,d,'rectpuls'); plot(t,s) ; axis([0 8 -2 2]); text(0.5,1.5,'+0.7') ; text(1.5,1.5,'-0.7') ; text(2.5,1.5,'-0.7') ; text(3.5,1.5,'+0.7') text(4.5,1.5,'+0.7') ; text(5.5,1.5,'-0.7') ; text(6.5,1.5,'-0.7') ; text(7.5,1.5,'+0.7') %QPSK调制信号 subplot(4,1,4); t=0:0.001:8; d1=[0 -a ;1 +a;2 -a;3 +a; 4 -a;5 +a;6 -a;7 +a]; s1=pulstran(t-0.5,d1,'rectpuls').*cos(2*pi*5*t) ; d2=[0 +a;1 -a;2 -a;3 +a; 4 +a; 5 -a;6 -a;7 +a]; s2=pulstran(t-0.5,d2,'rectpuls').*sin(2*pi*5*t); s = s1-s2; plot(t,s) ; axis([0 8 -2 2]); text(0.3,1.5,'3\pi/4') ; text(1.3,1.5, '7\pi/4') ; text(2.3,1.5,'5\pi/4') ; text(3.3,1.5,'\pi/4') ; text(4.3,1.5, '3\pi/4') ; text(5.3,1.5, '7\pi/4') ; text(6.3,1.5,'5\pi/4') ; text(7.3,1.5,'\pi/4') ; %显示QPSK调制信号和加入噪声之后的信号 figure(2); subplot(221); plot(t,s) ; axis([0 8 -2 2]); title('QPSK输出信号'); %将已调制信号加入高斯白噪声 %noisegen(X,SNR)函数可以将信号设置为任意信噪比 %Y1、Y2、Y3分别为0、5、10dB信噪比的接收信号 %设置SNR为0的已调制QPSK信号Y1 [Y1,NOISE] = noisegen(s,0); subplot(222); t=0:0.001:8; plot(t,Y1); axis([0 8 -2 2]); title('SNR为0的已调制QPSK信号Y1'); %设置SNR为5的已调制QPSK信号Y2 [Y2,NOISE] = noisegen(s,5); figure(2); subplot(223); t=0:0.001:8; plot(t,Y2); axis([0 8 -2 2]); title('SNR为5的已调制QPSK信号Y2'); %设置SNR为10的已调制QPSK信号Y3 [Y3,NOISE] = noisegen(s,10); figure(2); subplot(224); t=0:0.001:8; plot(t,Y3); axis([0 8 -2 2]); title('SNR为10的已调制QPSK信号Y3'); %下面是对不同信噪比信号进行的LMS滤波 %主要分为几个步骤： % 1、求LMS滤波需要用到的参数 % 2、将各个不同信噪比信号和矩阵的各个参数代入LMSfilter函数 % 3、将每一个信噪比信号及其滤波之后的进行画图比对 %计算三个输入信号相关矩阵最大特征值的倒数 rho_max1 = max(eig(Y1*Y1.')); %输入信号Y1相关矩阵的最大特征值 mu_1 = rand()*(1/rho_max1); %收敛因子0<mu<1/rho rho_max2 = max(eig(Y2*Y2.')); %输入信号Y1相关矩阵的最大特征值 mu_2 = rand()*(1/rho_max2); %收敛因子0<mu<1/rho rho_max3 = max(eig(Y3*Y3.')); %输入信号Y1相关矩阵的最大特征值 mu_3 = rand()*(1/rho_max3); %收敛因子0<mu<1/rho %进行LMS自适应滤波 [y1,W1,en1]= LMSfilter(Y1.',s,20,mu_1) [y2,W2,en2]= LMSfilter(Y2.',s,20,mu_2) [y3,W3,en3]= LMSfilter(Y3.',s,20,mu_3) %画出QPSK信号、0dB信噪比信号、LMS自适应滤波信号 figure(3); subplot(311); plot(t,s); axis([0 8 -2 2]); title('已调制信号QPSK'); subplot(312); plot(t,Y1); axis([0 8 -2 2]); title('0dB的SNR信号'); subplot(313); plot(t,y1); axis([0 8 -2 2]); title('LMS自适应滤波信号'); %画出QPSK信号、5dB信噪比信号、LMS自适应滤波信号 figure(4); subplot(311); plot(t,s); axis([0 8 -2 2]); title('已调制信号QPSK'); subplot(312); plot(t,Y2); axis([0 8 -2 2]); title('5dB的SNR信号'); subplot(313); plot(t,y2); axis([0 8 -2 2]); title('LMS自适应滤波信号'); %画出QPSK信号、10dB信噪比信号、LMS自适应滤波信号 figure(5); subplot(311); plot(t,s); axis([0 8 -2 2]); title('已调制信号QPSK'); subplot(312); plot(t,Y3); axis([0 8 -2 2]); title('10dB的SNR信号'); subplot(313); plot(t,y3); axis([0 8 -2 2]); title('LMS自适应滤波信号'); %下面进行的是RLS自适应滤波