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SIGNAL ARRIVAL DIRECTION DEDUCING DEVICE, SIGNAL ARRIVAL DIRECTION DEDUCING METHOD, AND SIGNAL ARRIVAL DIRECTION DEDUCING PROGRAM

Foreign code F080002004
File No. F080002004
Posted date Jan 9, 2009
Country WIPO
International application number 2005JP016956
International publication number WO 2006/030834
Date of international filing Sep 14, 2005
Date of international publication Mar 23, 2006
Priority data
  • P2004-267380 (Sep 14, 2004) JP
Title SIGNAL ARRIVAL DIRECTION DEDUCING DEVICE, SIGNAL ARRIVAL DIRECTION DEDUCING METHOD, AND SIGNAL ARRIVAL DIRECTION DEDUCING PROGRAM
Abstract A signal arrival direction deducing device capable of deducing the signal arrival directioneven when a correlation matrix between input signals and noise correlation matrixare specific. In the device, observing means (1) observes a state in which onlynoise is present and a state in which a sound whose arrival direction is to be deducedis inputted, short time Fourier transform means (2) performs short time Fouriertransform, and correlation matrix computing means (3) computes a noise correlationmatrix and an input signal correlation matrix. The correlation matrices obtainedare held in noise correlation matrix holding means (4) and input signal correlationmatrix holding means (5) respectively. Using these correlation matrices, trueeigenvalue/true eigenvector/ false eigenvector computing means (6) computesthe true eigenvalue, the true eigenvector and the false eigenvector of the noisecorrelation matrix with respect to the input signal correlation matrix. Complementaryspace component matrix computing means (7) computes a matrix for determiningthe complementary space component of the signal partial space from the obtainedtrue eigenvalue, the true eigenvector, and the false eigenvector. Arrival directionsearching means (8) searches for the sound arrival direction using the matrixfor determining the complementary space component of the signal partial space.
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】信号の到来方向を推定する信号到来方向推定装置であって、到来方向推定対象の信号が存在しない雑音のみが存在する状況下における雑音相関行列と、到来方向推定対象の信号および雑音が存在する状況下における入力信号相関行列とを算出する相関行列算出手段と、前記雑音相関行列および前記入力信号相関行列を用いて、前記入力信号相関行列に対する前記雑音相関行列の真固有値と真固有ベクトルと偽固有ベクトルとを算出する真固有値・真固有ベクトル・偽固有ベクトル算出手段と、前記真固有値と前記真固有ベクトルと前記偽固有ベクトルとに基づいて、前記信号の到来方向を推定する到来方向推定手段と、を有する信号到来方向推定装置。

【請求項2】前記真固有値・真固有ベクトル・偽固有ベクトル算出手段は、前記真固有ベクトルから、前記真固有値に基づいて、信号部分空間に対応する真固有ベクトルと、雑音部分空間に対応する真固有ベクトルとを算出し、当該信号到来方向推定装置は、前記偽固有ベクトルと、前記信号部分空間に対応する真固有ベクトルと、前記雑音部分空間に対応する真固有ベクトルとを用いて、前記信号部分空間の補空間成分を求める行列を算出する補空間成分行列算出手段をさらに有し、前記到来方向推定手段は、前記信号部分空間の補空間成分を求める行列を用いて、前記真固有値と前記真固有ベクトルと前記偽固有ベクトルとに基づいて、前記信号の到来方向を推定する、請求項1記載の信号到来方向推定装置。

【請求項3】前記信号部分空間の補空間を求める行列を、MUSIC(Multiple Signal Classification)法における、雑音部分空間の基底からなる行列の代わりに用いる、請求項2記載の信号到来方向推定装置。

【請求項4】前記到来方向推定対象の信号は、電波または音である、請求項1記載の信号到来方向推定装置。

【請求項5】信号の到来方向を推定する信号到来方向推定方法であって、到来方向推定対象の信号が存在しない雑音のみが存在する状況下における雑音相関行列と、到来方向推定対象の信号および雑音が存在する状況下における入力信号相関行列とを算出する工程と、前記雑音相関行列および前記入力信号相関行列を用いて、前記入力信号相関行列に対する前記雑音相関行列の真固有値と真固有ベクトルと偽固有ベクトルとを算出する工程と、前記真固有値と前記真固有ベクトルと前記偽固有ベクトルとに基づいて、前記信号の到来方向を推定する工程と、を有する信号到来方向推定方法。

【請求項6】信号の到来方向を推定させるための信号到来方向推定用プログラムであって、コンピュータに、到来方向推定対象の信号が存在しない雑音のみが存在する状況下における雑音相関行列と、到来方向推定対象の信号および雑音が存在する状況下における入力信号相関行列とを算出する工程と、前記雑音相関行列および前記入力信号相関行列を用いて、前記入力信号相関行列に対する前記雑音相関行列の真固有値と真固有ベクトルと偽固有ベクトルとを算出する工程と、前記真固有ベクトルと前記偽固有ベクトルとに基づいて、前記信号の到来方向を推定する工程と、を実行させるための信号到来方向推定用プログラム。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • National University Corporation Hokkaido University
  • Inventor
  • Tanaka, Akira
IPC(International Patent Classification)
Specified countries AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BE BF BG BJ BR BW BY BZ CA CF CG CH CI CM CN CO CR CU CY CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI FR GA GB GD GE GH GM GN GQ GR GW HR HU ID IE IL IN IS IT JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MC MD MG MK ML MN MR MW MX MZ NA NE NG NI NL NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SI SK SL SM SN SY SZ TD TG TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW
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