طراحی بهینه فیلتر وفقی با الگوریتم Affine Projection بهبودیافته در کاربرد حذف نویز از سیگنال‌های ECG

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران

2 استادیار،دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران

3 کارشناسی ارشد،دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

doi
چکیده

در سیستم‌های مخابراتی همواره نویز به‌عنوان سیگنال‌ ناخواسته‌ای است که با سیگنال اصلی جمع شده و باعث افت کیفیت و تغییر پارامترهای سیگنال مطلوب خواهد شد. یکی از روش‌های حذف نویز استفاده از فیلتر وفقی می‌باشد. طراحی بهینه و کارآمد فیلترهای وفقی فرایندی مهم و پرچالش است؛ زیرا این فیلترها برخلاف فیلترهای غیرتطبیقی، نیازمند تکرار محاسبات برای رسیدن به وزن‌های بهینه می‌باشند. در این مقاله، الگوریتم نوین APA پیشنهادی ارائه می‌شود. الگوریتم APA برای مقابله با چالش کاهش سرعت همگرایی الگوریتم NLMS ارائه شده است. برای افزایش سرعت همگرایی APA، الگوریتم برش یافته LMS و RLS را به الگوریتم APA تعمیم می‌دهیم. همچنین پیچیدگی محاسباتی الگوریتم APA پیشنهادی محاسبه شده و با الگوریتم APA مرسوم مقایسه شده است. مزیت روش پیشنهادی علاوه بر افزایش سرعت همگرایی، کاهش قابل‌ملاحظه پیچیدگی محاسباتی خواهد بود؛ بنابراین استفاده از روش پیشنهادی APA در مقایسه با روش APA مرسوم با کاهش پیچیدگی محاسباتی و کاهش منابع مصرفی پردازنده همراه است. در الگوریتم APA پیشنهادی نسبت به الگوریتم APA مرسوم به‌ازای مقادیر مختلف P، L و β میزان کاهش عملیات ضرب بیشتر از 45 درصد و میزان کاهش عملیات جمع بیشتر از 40 درصد است.