ハーフメモリアルゴリズムに基づく分散演算形LMS適応フィルタの高性能アーキテクチャ

摘要

これまでに我々は2の補数形式を用いてアルゴリズムを一般化した分散演算形LMS適応フィルタの構成法を提案した．この提案法では，入力信号の符号化に特殊な符号化を用いていた従来法に対して一般的な2の補数形式を用いてアルゴリズムを一般化することにより，低消費電力と低ハードウェア量そして小さい滞在時間を実現し，更に収束速度を大幅に改善することを可能とした．本論文では，2の補数形式を用いた提案法において，適応関数空間が近似的に奇対称性を有することを解析的に示す．以下本論文では，近似的に成立する奇対称性のことを準奇対称性と呼ぶ．そして，この性質を利用して適応関数空間の容量をこれまでの1/2の容量で実現することが可能になるハーフメモリアルゴリズムを提案する．更にこのアルゴリズムを適用した分散演算形LMS適応フィルタの構成法がこれまでの我々の提案法に対してほぼ消費電力，ハードウェア量を等しい値に抑えた上で，収束速度を約2倍速くできることを明らかにする．