改进的分布式扩散符号lms算法 an improved distributed diffusion sign-lms algorithm.pdfVIP

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2017-08-13 发布于上海
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改进的分布式扩散符号lms算法 an improved distributed diffusion sign-lms algorithm

第53卷第12期电讯技术 Vol.53摇 No.12 2013年12月 Telecommunication Engineering Dec. 2013 doi:10.3969/ j.issn.1001-893x.2013.12.008 改进的分布式扩散符号 LMS算法* 1 1,2,** 1 陈文晓 ,卢光跃 ,黄庆东 (1.西安邮电大学通信与信息工程学院,西安710121;2.长江大学电信学院,湖北荆州434102) 摘摇要:针对无线传感器网络(WSN)中数据运算量大及传输速率受限问题,提出了在分布式扩散LMS 算法中先后采用符号函数和改进的符号函数量化策略,实现对误差和估计信号的量化,以减少多节点无线传感器网络的运算量和通信量。仿真结果表明,采用符号函数的量化策略时,误差相对较大;采用改进的符号函数量化策略,在设定适当的量化门限时,所提出的算法性能十分接近非量化的扩散LMS 算法,且优于非协作算法。特别对于BPSK信号,相较于传统的扩散LMS算法,性能更为优良。关键词:无线传感器网络;分布式算法;扩散LMS;量化中图分类号:TN911.7摇摇文献标志码:A摇摇文章编号:1001-893X(2013)12-1580-06 An Improved Distributed Diffusion Sign-LMS Algorithm 1 1,2 1 CHEN Wen-xiao ,LU Guang-yue ,HUANG Qing-dong (1.School of Communication and Information Engineering,Xi忆an University of Posts and Telecommunications, Xi忆an710121,China;2.School of Electronics Information,Yangtze University,Jingzhou434102,China) Abstract:To deal with theproblem of heavy computation andlimited datarate inWirelessSensor Network (WSN),a quantization scheme with the sign and the modified sign functions in the diffusion least-mean square (LMS) algorithm is proposed in this paper. It can effectively reduce the computational complexity and communication burden when applied to quantify the error signal and the estimated signal in WSN. Simulationresultsshowthattheperformanceoftheproposedschemewithappropriatequantizationthreshold is approachingtothenon-quantitativediffusionLMSalgorithmandissuperiortothenon-cooperativealgo鄄 rithm. Especially for the BPSK signal,the proposed “modified sign-data冶 scheme outperforms the tradi鄄 tional