安定性を保証した確率的最速な学習同定法

福本 昌弘  久保田 一  辻井 重男  

誌名
電子情報通信学会論文誌 A   Vol.J78-A   No.7   pp.778-787
発行日: 1995/07/25
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Print ISSN: 0913-5707
論文種別: 論文
専門分野: ディジタル信号処理
キーワード: 
学習同定法,  係数更新打切り,  保証値,  確率的最速ステップゲイン,  

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あらまし: 
学習同定法は少ない演算量で実現できることから最も広く用いられている適応アルゴリズムの一つとなっている.しかしながら,このアルゴリズムは係数更新手順中に状態ベクトルのノルムの2乗による除算を含むため,特に音声など非定常な入力信号を扱うような場合には不安定な動作が生じやすくなる.こういった問題に対しては,安定した収束特性を得るために小さな入力信号が続いたときには係数更新を行わないという方法が知られている.そこで本論文では,まず,状態ベクトルのノルムの2乗が設定したしきい値より小さな値になったときに係数更新を打ち切ることの効果を解析して収束値,時定数を定式化し,収束後の推定精度の保証値を示している.次に,係数更新打切りの効果に基づき,保証値を設定することにより安定性を確保した上で収束速度が確率的に最速になるようなステップゲインを導出している.最後に,計算機シミュレーションにより,提案した手法の有効性を確認し,入力信号が非定常な場合でも最も速い収束速度を実現しながら収束した後は設定した保証値どおりの良好な推定精度が常に得られていることを示している.