周波数サンプリングフィルタバンクを用いた並列エコーキャンセラの提案と実現

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06750397
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 金城 繁徳 琉球大学, 工学部, 助手 (80225119)
• Keywords: 適応フィルタ / 並列処理 / ブロック処理 / ディジタル信号処理 / 正準サインデジット / ASIC

Research Abstract

本研究の目的は,サブバンド適応フィルタにおいて,フィルタバンクとして特に周波数サンプリングフィルタ(FSF)バンクを用いた場合の有効性を示し,フィルタバンクに起因するシステム遅延を零にする構成法を提案することと,提案した帯域分割適応フィルタの有効性を検証するために,並列処理専用のDSPシステムを用いて適応フィルタを実現することであった.
今年度の研究で得られた成果は以下の通りである.まず,並列適応フィルタの具体的な検討に入る前に,エコーキャンセラの実現の際に問題となる外乱の影響とその克服法についてまとめた.この成果は,第9回ディジタル信号処理シンポジウムに報告している.これは,最小2乗タイプの適応アルゴリズムを用いる場合に得られる適応係数を順次加算平均処理していく簡単な方法で,外乱による適応フィルタの特性劣化を克服しているが,改善度は入力信号および付加雑音の有色性に依存しないので,有効な方法であることが示された.
続いて,FSFバナクを用いたサブバンド適応フィルタの解析とその実現方法について検討した.その結果,FSFに適したトレーニング信号を定めてやることで、サブバンドであるにもかかわらずフルバンドに匹敵する性能が得られた.
実現問題については,2つのアプローチを行った.1つは,並列DSPシステムにより,適応フィルタを実現する方法である.提案する並列適応フィルタの基本構造は実現でき,ブロック適応アルゴリズムを用いた動作確認を行った.
もう1つは,ASICによる実現を目指すということである.今年度は,そのあしがけとして,ASICに適した乗算器のトップダウン設計を行った.
今後は,提案するサブバンド適応フィルタの収束解析や,DSPシステムによる本格的な実現が課題となる.さらに,適応フィルタのASICによる実現を具体的に検討していく必要がある.

Research Products

• [Publications] 金城繁徳,尾知 博: "有色性の入力及び付加雑音に対してロバストな新しいブロック適応フィルタ" 第9回ディジタル信号処理シンポジウム講演論文集. 283-288 (1994)
• [Publications] 仲宗根健作,尾知 博,金城繁徳: "正準サインデジットによる乗算器のトップダウン設計" 電子情報通信学会技術研究報告,回路とシステム研究会. (1995)