Di antara algoritme filter adaptif, algoritme kuadrat terkecil rekursif (RLS) menarik perhatian karena konvergensinya yang cepat. Dibandingkan dengan algoritme kuadrat rata-rata terkecil (LMS), RLS menggunakan fungsi biaya kuadrat terkecil linier tertimbang untuk menemukan koefisien filter terbaik melalui iterasi berkelanjutan. Karakteristik tersebut membuatnya berguna dalam berbagai aplikasi, terutama dalam tugas pemrosesan sinyal, baik itu menghilangkan derau atau memulihkan sinyal yang dibutuhkan oleh pengguna.
Keunggulan RLS adalah sifat konvergensinya yang cepat, yang berarti ia dapat dengan cepat beradaptasi dengan data baru bahkan dalam lingkungan yang berubah secara dinamis.
Pertama, perlu dipahami perbedaan mendasar antara RLS dan LMS. Ketika algoritme LMS menangani sinyal acak, biasanya diasumsikan bahwa sinyal input bersifat acak, sedangkan algoritme RLS berfokus pada sinyal deterministik. Hal ini memungkinkan RLS untuk memberikan bobot yang lebih tinggi pada informasi terkini dan menggunakan pembaruan ini untuk menyesuaikan koefisien filter, sehingga kecepatan konvergensinya lebih cepat daripada LMS.
Selama proses transmisi sinyal, sinyal yang diterima biasanya dipengaruhi oleh noise. Tujuan utama penggunaan filter RLS adalah untuk merekonstruksi sinyal asli. Melalui perhitungan iteratif yang berkelanjutan, RLS dapat secara efektif mengurangi kesalahan antara sinyal yang diharapkan dan sinyal yang diestimasikan. Ditambah dengan fleksibilitasnya dalam menggunakan faktor bobot, algoritme dapat langsung beradaptasi dengan perubahan di berbagai lingkungan atau kondisi.
Algoritme RLS menyediakan mekanisme yang kuat untuk merespons perubahan lingkungan dengan cepat, sehingga memberikan keuntungan yang tak tertandingi dalam aplikasi pemrosesan waktu nyata.
Namun, konvergensi RLS yang cepat disertai dengan kompleksitas komputasi yang tinggi. Ini berarti bahwa dalam lingkungan dengan sumber daya perangkat keras yang terbatas, daya komputasi yang diperlukan untuk menjalankan RLS mungkin tidak realistis, terutama dalam tugas yang sensitif terhadap latensi. Oleh karena itu, ketika memilih untuk menggunakan RLS atau LMS, pertimbangan harus dibuat berdasarkan kebutuhan dan kemampuan sistem tertentu. Jika ada persyaratan yang lebih tinggi untuk kecepatan konvergensi dalam skenario aplikasi aktual, maka RLS tidak diragukan lagi merupakan algoritma yang lebih disukai; tetapi jika sumber daya sistem terbatas, atau ada persyaratan yang lebih tinggi untuk efisiensi komputasi, LMS mungkin lebih cocok. .
Seiring bertambahnya jumlah data, RLS dapat mengurangi dampak data lama melalui pengaturan "faktor lupa" dan memungkinkan filter untuk menyesuaikan dengan pembaruan sampel baru, yang semakin penting dalam situasi yang sudah dikenal. Konsep desain ini membuat keluaran RLS tidak hanya bergantung pada data terkini, tetapi juga memperhitungkan data historis. Memilih faktor lupa yang tepat adalah salah satu kunci untuk memastikan stabilitas sistem dan konvergensi yang akurat. Fleksibilitas seperti itu tidak diragukan lagi merupakan daya tarik RLS.
Namun, perlu dicatat bahwa beban komputasi RLS yang tinggi membatasi penerapan praktisnya pada lingkungan dan skala tertentu. Sebaliknya, meskipun LMS sedikit kurang memadai dalam hal kecepatan konvergensi, efisiensi dan kesederhanaan pengoperasiannya memungkinkannya untuk digunakan secara luas dalam berbagai skenario pemrosesan waktu nyata. Pilihan antara keduanya sangat bergantung pada kebutuhan dan lingkungan yang berbeda.
Oleh karena itu, sangat penting untuk memikirkan cara memilih algoritma yang paling tepat dalam aplikasi praktis, dan apakah Anda telah sepenuhnya memahami keseimbangan dan kelebihan antara metode ini?