維納濾波（wiener filtering） 一種基于最小均方誤差準則、對平穩過程的最優估計器。這種濾波器的輸出與期望輸出之間的均方誤差為最小，因此，它是一個最佳濾波系統。它可用于提取被平穩噪聲污染的信号。從連續的（或離散的）輸入數據中濾除噪聲和幹擾以提取有用信息的過程稱為濾波，這是信号處理中經常采用的主要方法之一，具有十分重要的應用價值，而相應的裝置稱為濾波器。根據濾波器的輸出是否為輸入的線性函數，可将它分為線性濾波器和非線性濾波器兩種。維納濾波器是一種線性濾波器。
維納濾波的基本原理是：設觀察信号 y（t）含有彼此統計獨立的期望信号 x（t）和白噪聲ω（t）可用維納濾波從觀察信号 y（t）中恢複期望信号 x（t）。
從噪聲中提取信号波形的各種估計方法中，維納（Wiener）濾波是一種最基本的方法，适用于需要從噪聲中分離出的有用信号是整個信号（波形），而不隻是它的幾個參量。設維納濾波器的輸入為含噪聲的随機信号。期望輸出與實際輸出之間的差值為誤差，對該誤差求均方，即為均方誤差。因此均方誤差越小，噪聲濾除效果就越好。為使均方誤差最小，關鍵在于求沖激響應。如果能夠滿足維納－霍夫方程 ，就可使維納濾波器達到最佳。
優點：适應面較廣，無論平穩随機過程是連續的還是離散的，是标量的還是向量的，都可應用。對某些問題，還可求出濾波器傳遞函數的顯式解，并進而采用由簡單的物理元件組成的網絡構成維納濾波器。
缺點：要求得到半無限時間區間内的全部觀察數據的條件很難滿足，同時它也不能用于噪聲為非平穩的随機過程的情況，對于向量情況應用也不方便。因此，維納濾波在實際問題中應用不多。
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