2014 Fiscal Year Annual Research Report
高性能可変ディジタルフィルタを用いた高品質・高信頼な狭帯域信号処理の実現理論
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24760286
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
越田 俊介 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70431533)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 情報通信工学 / 制御工学 / 適応信号処理 / 狭帯域信号検出 / 可変ディジタルフィルタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
＜最終年度に実施した研究成果＞
最終年度では，前年度までの研究成果を応用し，実用的な信号処理アプリケーションに対して提案法の狭帯域信号処理を実装した．具体的には，音声のハウリング除去システムを提案法に基づいて実装し，その性能を，実際のアプリケーションの観点から評価した．評価の結果，提案法を用いることにより，従来法よりも高い信号対雑音比にて出力信号が得られ，音声信号の品質が向上されていることを定量的および主観的に実証した．
＜研究期間全体を通じて実施した研究の成果＞
本研究では，これまでに本研究者が確立した「任意の可変ディジタルフィルタの適応制御による高品質な狭帯域信号処理」の手法をさらに発展させることを目的として，研究を進めた．まず，この手法に基づく狭帯域信号処理の高品質性と高信頼性を理論的に証明した．次に，本手法を低消費電力回路や高速データ通信などの実用的な環境へ拡張できるようにするために，これらの環境において必須とされる「数値データのビット削減」によって生ずる性能劣化を最小限に抑える方法論を確立した．そして，本手法を実用的な信号処理アプリケーションへ実装・評価し，本手法の有効性を実用的な観点から実証した．従来の信号処理の分野では，狭帯域信号処理に適用可能な可変ディジタルフィルタが低次の簡単なフィルタのみに限定されていたが，本研究成果によって適用可能な可変ディジタルフィルタの自由度が飛躍的に上がり，かつその高品質性と高信頼性が理論と実験の両方の面で実証されたため，本研究は，信号処理理論において学術的にきわめて大きなブレークスルーを与えるといえる．さらに，狭帯域信号処理は電気・通信・情報工学など幅広い分野で用いられるので，本研究成果は，工学における数多くのアプリケーションの高性能化をもたらすことができ，信号処理以外の様々な分野の発展にも大きく貢献すると期待される．
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