한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
권호 표지

마이크로폰 어레이를 위한 적응 모드 컨트롤러

Adaptation Mode Controller for Adaptive Microphone Array System

  • 정양원 (연세대학교 전기전자공학과 미디어 통신 신호처리연구실) ;
  • 강홍구 (연세대학교 전기전자공학과 미디어 통신 신호처리연구실) ;
  • 이충용 (연세대학교 전기전자공학과 미디어 통신 신호처리연구실) ;
  • 황영수 (관동대학교 전자정보통신기술공학부) ;
  • 윤대희 (관동대학교 전자정보통신기술공학부)
  • 발행 : 2004.11.01
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초록

본 논문은 실제 환경에서 고품질 음성 신호 취득을 위해, 적응 마이크로폰 어레이 시스템을 위한 적응 모드 컨트롤러를 제안한다. 적응 어레이 알고리즘의 올바른 동작을 위하여, 제안된 적응 모드 컨트롤러는 시간 축의 정보뿐만 아니라 공간 축의 정보를 함께 사용한다. 제안된 적응 모드 컨트롤러는 초기화 단계와 수행 단계의 두 단계로 나뉘어 동작되는데, 초기화 단계에서는 음원 위치 추정 기술이 사용되며, 수행 단계는 신호의 상관 관계 특성에 의해 동작한다. 적응 어레이 알고리즘으로는 적응 차단 행렬을 이용한 Generalized Sidelobe Canceller가 사용되었다. 제안한 적응 모드 컨트롤러는 적응 차단 행렬이 수렴되지 않은 경우에도 사용 가능하며, 기존의 전력비 방법에 비해 안정적인 성능을 나타낸다. 본 논문은 제안한 시스템을 실제 환경에서 평가하였으며, 2m 거리에 위치한 화자에 대해 13dB SINR 향상을 얻었다.

In this paper, an adaptation mode controller for adaptive microphone array system is proposed for high-quality speech acquisition in real environments. To ensure proper adaptation of the adaptive array algorithm, the proposed adaptation mode controller uses not only temporal information, but also spatial information. The proposed adaptation mode controller is constructed with two processing stages: an initialization stage and a running stage. In the initialization stage, a sound source localization technique is adopted, and a signal correlation characteristic is used in the running stage. For the adaptive may algorithm, a generalized sidelobe canceller with an adaptive blocking matrix is used. The proposed adaptation mode controller can be used even when the adaptive blocking matrix is not adapted, and is much stable than the power ratio method. The proposed algorithm is evaluated in real environment, and simulation results show 13dB SINR improvement with the speaker sitting 2m distance from the may.

키워드

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