2-D AR參數(shù)估計若干問題研究
發(fā)布時間:2021-10-01 22:58
自回歸(AR)參數(shù)模擬技術在系統(tǒng)辨識、圖像插值與超分辨上具有重要應用。它是模擬隨機信號的一種簡單且有效的方法,具有高分辨特性。AR模型參數(shù)估計的關鍵問題是估計模型參數(shù)和噪聲方差。一維(1-D)含噪AR模型參數(shù)估計理論與算法的研究已較成熟。而由于二維(2-D)含噪AR模型的結構復雜性使其參數(shù)估計理論與算法研究相對較少,并且1-D含噪AR模型的參數(shù)估計方法較難直接擴展到2-D模型參數(shù)估計。本文圍繞含噪的2-D AR模型關鍵問題,展開了深入研究。主要研究工作如下:1、運用矩陣內(nèi)積技術,結合逆濾波方法和Yule-Walker方程提出一種基于噪聲環(huán)境下2-D AR模型參數(shù)估計的逆濾波方法,進而提出一種2-D AR模型參數(shù)估計的矩陣型遞歸算法。該算法通過求解線性方程組獲得噪聲方差估計,并利用最小二乘估計方法,將方差估計代入?yún)?shù)偏差校正公式,遞歸地校正AR模型參數(shù)估計的偏差,從而可以獲得無偏參數(shù)估計。仿真實驗結果表明所提出的估計算法具有較高的估計精度。2、運用矩陣內(nèi)積技術,結合無偏估計技術提出一種基于噪聲環(huán)境下2-D AR模型參數(shù)的無偏估計方法,進而提出一種2-D AR模型參數(shù)估計的矩陣型牛頓迭代快...
【文章來源】:福州大學福建省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
參數(shù)估計相對誤差取萬
[-〇??15,?—0.09,?—0??1,0??1,-0.05,0.05,?-0??13,?-0.075,?<,1]?7??其中,對應具體信噪比的噪聲方差。??圖3-2是三種算法參數(shù)估計的相對誤差的比較結果。從圖中可以看出,本章??所提算法的參數(shù)估計相對誤差一直處于最小。隨著信噪比的提高,相對誤差逐漸??減少。??表3-5、3-6為三種算法估計精度和計算時間的比較結果。從表中可以看出,??由于本章所提算法計算時間與迭代次數(shù)有關,在保證估計精度的前提下,本章算??法的計算時間略大于另外兩種算法。傳統(tǒng)最小二乘估計算法沒有噪聲方差估計,??算法[34]沒有激勵噪聲方差估計。本章所提算法不僅估計激勵噪聲與觀測噪聲的??方差,而且估計精度較高。??表3-3、3-4為本章所提算法與文[34]算法的CRB比較分析。從表中可以知??道,本章算法的MSE更靠近參數(shù)的CRLB。??0.25???020?丨?????本?1法??\?、、、、??一?ft小二H佐計》:法??八?\?、■、、??文【54】算法??S?015?■?\??二?\?'、??W?\?、、??9%?\??I?010.?
例2:我們考慮階為(/71,/72)?=?(2,2)的2-0含噪八11模型如下:??x(m9?/?)?=?0.15x(m,?a??-1)+0.09jc(/w,?w?-?2)?+?0.?\x(m?—?1,?w)?-?0.?lx(m??+?0.05x(iw?-1,w?-?2)?-?0.05x(m?-?2,《)?+?0??13jc(m?-?2,《?-1)??+?0.075x(m?-?2,?w?-?2)?+?e(m,?ri)??y{m,?n)?=?x{m,?n)?H-?w{m,?n)??其中,e〇w,w)和為互不相關的高斯白噪聲。在這個例子中,文[34]算法的??模型階數(shù)^設為7。CRB比較分析的參數(shù)向量為:??11=?[-0??15,?-0.09,?-0.1,0_?1,-0.05,0.05,?-0_?13,?-0.075,?<,1]?r??其中,CT?2對應具體信噪比的噪聲方差。??圖4-2是三種算法參數(shù)估計的相對誤差的比較結果。從圖中可以看出,本章??算法的估計誤差最小。而且隨著信噪比的提高,相對誤差逐漸減少。??表4-5、4-6為三種算法估計精度和計算時間的比較結果。從表中可以看出,??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]矩陣內(nèi)積的性質(zhì)[J]. 王建宏,謝燕,周星月. 高師理科學刊. 2010(02)
本文編號:3417500
【文章來源】:福州大學福建省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
參數(shù)估計相對誤差取萬
[-〇??15,?—0.09,?—0??1,0??1,-0.05,0.05,?-0??13,?-0.075,?<,1]?7??其中,對應具體信噪比的噪聲方差。??圖3-2是三種算法參數(shù)估計的相對誤差的比較結果。從圖中可以看出,本章??所提算法的參數(shù)估計相對誤差一直處于最小。隨著信噪比的提高,相對誤差逐漸??減少。??表3-5、3-6為三種算法估計精度和計算時間的比較結果。從表中可以看出,??由于本章所提算法計算時間與迭代次數(shù)有關,在保證估計精度的前提下,本章算??法的計算時間略大于另外兩種算法。傳統(tǒng)最小二乘估計算法沒有噪聲方差估計,??算法[34]沒有激勵噪聲方差估計。本章所提算法不僅估計激勵噪聲與觀測噪聲的??方差,而且估計精度較高。??表3-3、3-4為本章所提算法與文[34]算法的CRB比較分析。從表中可以知??道,本章算法的MSE更靠近參數(shù)的CRLB。??0.25???020?丨?????本?1法??\?、、、、??一?ft小二H佐計》:法??八?\?、■、、??文【54】算法??S?015?■?\??二?\?'、??W?\?、、??9%?\??I?010.?
例2:我們考慮階為(/71,/72)?=?(2,2)的2-0含噪八11模型如下:??x(m9?/?)?=?0.15x(m,?a??-1)+0.09jc(/w,?w?-?2)?+?0.?\x(m?—?1,?w)?-?0.?lx(m??+?0.05x(iw?-1,w?-?2)?-?0.05x(m?-?2,《)?+?0??13jc(m?-?2,《?-1)??+?0.075x(m?-?2,?w?-?2)?+?e(m,?ri)??y{m,?n)?=?x{m,?n)?H-?w{m,?n)??其中,e〇w,w)和為互不相關的高斯白噪聲。在這個例子中,文[34]算法的??模型階數(shù)^設為7。CRB比較分析的參數(shù)向量為:??11=?[-0??15,?-0.09,?-0.1,0_?1,-0.05,0.05,?-0_?13,?-0.075,?<,1]?r??其中,CT?2對應具體信噪比的噪聲方差。??圖4-2是三種算法參數(shù)估計的相對誤差的比較結果。從圖中可以看出,本章??算法的估計誤差最小。而且隨著信噪比的提高,相對誤差逐漸減少。??表4-5、4-6為三種算法估計精度和計算時間的比較結果。從表中可以看出,??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]矩陣內(nèi)積的性質(zhì)[J]. 王建宏,謝燕,周星月. 高師理科學刊. 2010(02)
本文編號:3417500
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