特性解析に基づく適応フィルタの効果的なハードウェア設計

本研究は,適応フィルタの特性を理論的に解析し,これを基にしてフィルタの専用ハードウェアを効果的に設計しようとするものである.平成16年度は,本研究目的を達成するための初期の取り組みとして,以下の手順で研究を進めた.研究代表者は,本研究への前段階として,構造が単純なAR型適応フィルタの収束特性解析モデルを既に導出していた.平成16年度は,これまでの研究成果であるAR型フィルタの解析モデルを拡張し,より複雑なARMA型フィルタを解析可能とするモデルの導出を試みた.まず,ARMA型フィルタの特性解析の第一段階として,フィルタの係数が収束するまでの非定常状態を解析するモデルを導出した(本報告書 11.研究発表 雑誌論文 1).さらに,第二段階として,フィルタ係数収束後の定常状態を解析するためのモデルを導出した(本報告書 11.研究発表 雑誌論文 2).これまで,適応フィルタの解析法はいくつか提案されているが,いずれもAR型フィルタに対してのみ適用可能な手法であった.これに対し,本研究で導出した手法は,従来不可能であったARMA型フィルタの特性解析を可能とするものである.また,導出したモデルを用いた特性解析の結果,ARMA型フィルタが示す性質は,既に明らかにされているAR型フィルタと類似している事が示された.さらに,導出モデルの有効性を計算機シミュレーションによって検証した結果,高い精度で収束特性を解析可能である事が確認された(本報告書 11.研究発表 雑誌論文 3).

本研究は,適応フィルタの特性を理論的に解析し,これを基にしてフィルタの専用ハードウェアを効果的に設計しようとするものである.平成16年度は,本研究目的を達成するための初期の取り組みとして,以下の手順で研究を進めた.研究代表者は,本研究への前段階として,構造が単純なAR型適応フィルタの収束特性解析モデルを既に導出していた.平成16年度は,これまでの研究成果であるAR型フィルタの解析モデルを拡張し,より複雑なARMA型フィルタを解析可能とするモデルの導出を試みた.まず,ARMA型フィルタの特性解析の第一段階として,フィルタの係数が収束するまでの非定常状態を解析するモデルを導出した(本報告書 11.研究発表 雑誌論文 1).さらに,第二段階として,フィルタ係数収束後の定常状態を解析するためのモデルを導出した(本報告書 11.研究発表 雑誌論文 2).これまで,適応フィルタの解析法はいくつか提案されているが,いずれもAR型フィルタに対してのみ適用可能な手法であった.これに対し,本研究で導出した手法は,従来不可能であったARMA型フィルタの特性解析を可能とするものである.また,導出したモデルを用いた特性解析の結果,ARMA型フィルタが示す性質は,既に明らかにされているAR型フィルタと類似している事が示された.さらに,導出モデルの有効性を計算機シミュレーションによって検証した結果,高い精度で収束特性を解析可能である事が確認された(本報告書 11.研究発表 雑誌論文 3).