講演名 2009-07-02
クリロフ部分空間に基づくフィルタリング方式のための自然なランク決定基準に関する一検討(信号処理,LSI及び一般)
湯川 正裕,
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抄録(和) 本稿では、(多段ウィナーフィルタに代表される)クリロフ部分空間に基づくフィルタリング法のための、新しいランク(部分空間の次元)決定基準を提案する。まず、最適フィルタが部分空間に含まれるための、異なる2つの必要十分条件を明らかにしている。1つ目の条件は、部分空間がそれ自身を規定する自己相関行列による変換の下で不変であることであり、2つ目の条件はその逆の包含関係に対応する。これらの条件に基づいて2つの決定基準を導出している。1つ目の条件から導かれる基準は従来基準と一致するものであり、2つ目の条件から導かれるものが提案基準である。シミュレーション結果から、従来基準を用いた場合、閾値の増加に対してランクが階段状に減少するのに対して、提案基準を用いた場合には滑らかに減少するという性質が観測されている。このことは、提案基準を用いることによる、より適切なランク決定の可能性を示唆しており、フィルタリング性能の改善が期待される。
抄録(英) We propose a novel rank-selection criterion for the Krylov-subspace-based filtering techniques such as the well-known multistage Wiener filter. We provide two necessary and sufficient conditions for the low-dimensional Krylov subspace to contain the optimal filter. The first is that the subspace is invariant under the transformation by the autocorrelation matrix associated with the subspace itself, and the second is its reverse inclusion. We derive two criteria based on the conditions; the criterion based on the first condition coincides with the conventional, and the one based on the second is the proposed. Simulation results indicate that the proposed criterion has more natural relations, compared with the conventional one, between (i) the threshold for each of the proposed and conventional criteria and (ii) the selected rank averaged over 300 experiments. Specifically, the curves for the proposed criterion decrease monotonically in a smooth-slope shape, whereas those for the conventional one decrease monotonically in a terrace shape. This suggests that the use of the proposed criterion should lead to adequate rank-selection, therefore it is expected to improve the filtering performance.
キーワード(和) クリロフ部分空間 / ランク決定基準 / 低ランクフィルタ
キーワード(英) Krylov subspace / rank selection / reduced-rank filtering
資料番号 CAS2009-22,VLD2009-27,SIP2009-39
発行日

研究会情報
研究会 SIP
開催期間 2009/6/24(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Signal Processing (SIP)
本文の言語 ENG
タイトル(和) クリロフ部分空間に基づくフィルタリング方式のための自然なランク決定基準に関する一検討(信号処理,LSI及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Natural Rank-selection Criterion for Krylov-subspace-based Filtering Techniques
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) クリロフ部分空間 / Krylov subspace
キーワード(2)(和/英) ランク決定基準 / rank selection
キーワード(3)(和/英) 低ランクフィルタ / reduced-rank filtering
第 1 著者 氏名(和/英) 湯川 正裕 / Masahiro YUKAWA
第 1 著者 所属(和/英) 理化学研究所脳科学総合研究センター脳数理研究チーム
Laboratory for Mathematical Neuroscience, BSI, RIKEN
発表年月日 2009-07-02
資料番号 CAS2009-22,VLD2009-27,SIP2009-39
巻番号(vol) vol.109
号番号(no) 112
ページ範囲 pp.-
ページ数 4
発行日