基于稀疏约束的DCD滑动窗RLS水声信道估计算法研究

• 作者: 梁仕杰 王彪 张岑
• 来源期刊: 声学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 二分坐标下降算法 递归最小二乘算法 范数约束 滑动窗 信道估计
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 信号处理和换能器
• 页码范围: 123-127
• 页数: 5页
• 分类号: TN929.3
• 语种: 中文

摘要

水声信道具有稀疏性的特点,因此高精度低复杂度的稀疏信道估计算法对水声通信具有重要意义.基于自适应滤波算法的信道估计问题本质上是线性回归模型参数的求解问题,传统的最小二乘(Least Square,LS)、最小均方(Least Mean Square,LMS)及递归最小二乘(Recursive Least Squares,RLS)算法在估计稀疏信道时不仅复杂度较高,而且在求解线性回归模型时,因忽略自变量的多重共线性而使稀疏信道估计精度降低.针对上述问题,首先,在经典RLS算法的代价函数中加入信道系数的范数对其进行约束,从而提高了稀疏信道估计的精度,然后,采用滑动窗的方式对其代价函数进行处理以减少算法的计算量.在此基础上又引入二分坐标下降(Dichotomous Coordinate Descent,DCD)算法搜索单次迭代中使代价函数最小的解,进一步降低了算法的复杂度.仿真结果表明,文中所提的算法相较于经典算法在估计精度和复杂度方面具有一定的优越性.