Аппаратные и программные средства реального времени для одно- и двумерных микрофонных решеток тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.05, кандидат технических наук Мьо Ти Ха

• Мьо Ти Ха
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мьо Ти Ха

Список принятых сокращений и обозначений.

Введение.

Глава 1. Многоканальные акустические системы. Основные задачи параллельной обработки данных, решаемые электронными системами MP реального времени.

1.1. Основные классы MP, использующие электронные и неэлектронные принципы обработки сигналов.

1.2. Особенности обработки акустической информации в системах класса MP-NE.

1.3. Особенности обработки акустической информации в системах класса МР-Е.

1.4. Анализ интерполяционных алгоритмов в MP.

1.5. Тенденции развития MP.

Выводы к главе 1.

Глава 2. Композиционный аналого-цифровой подход к построению многоканальных систем компенсации временных задержек в MP

2.1. Композиционный подход к построению многоканальных систем компенсации временных задержек в MP.

2.2. Основные требования к аналоговым и цифровым узлам компенсации фаз MP.

2.3. Анализ и классификация структур MP.

2.4. Одномерный класс MP.

2.5. Двумерный класс MP.

2.6. Трехмерный класс MP.

Выводы к главе 2.

Глава 3. Разработка структурных и схемотехнических решений для построения аналоговых и цифровых узлов компенсации разницы фаз на основе предложенного подхода.

3.1. Структурная схема многоканальной системы обработки данных для одномерного 1D класса MP.

3.2. Разработанная структурная схема электронной системы обработки для одновременного формирования различных диаграмм направленности.

3.3. Разработанная структурная схема электронной системы обработки для формирования двумерной диаграммы направленности.

3.4. Разработанная структурная схема электронной системы обработки для одновременного формирования различных двумерных диаграмм направленности.

3.5. Разработка структурной схемы узла цифровой компенсации разницы фаз.

3.6. Разработка структурных схем узла аналоговой компенсации разницы фаз.

3.7. Характеристики специализированных АЦП, ориентированных на применение в акустических системах.

3.8. Методика проектирования цифровых узлов компенсации фаз MP.

3.9. Методика проектирования аналоговых узлов компенсации фаз MP.

ЗЛО. Рекомендации к создаваемым унифицированным аналого-цифровым модулям.

Выводы к главе 3.

Глава 4. Разработка аналого-цифровых модулей реального времени для обработки данных в микрофонных решетках.

4.1. Разработка специализированного компьютерного стенда на основе PC.

4.2. Разработка 16-канального лабораторного макета обработки данных в MP на основе унифицированного

16-канального модуля.

4.3. Разработка 128-канального лабораторного макета обработки данных в MP на основе унифицированного

16-канального модуля.

4.4. Основные характеристики разработанного 16-канального аналого-цифрового модуля компенсации фаз.

4.5. Модуль цифровой обработки данных в MP.

Выводы к главе 4.

Глава 5. Проведение экспериментальных исследований лабораторного образца электронной системы обработки данных.

5.1. Исследование АЧХ каналов электронной системы.

5.2. Результаты моделирования диаграмм направленности MP на основе системы моделирования MathCAD.

Выводы к главе 5.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Аппаратные и программные средства реального времени для одно- и двумерных микрофонных решеток»

В настоящее время одномерные 1D, двумерные 2D и трехмерные 3D микрофонные решетки (MP) широко применяются в акустических и гидроакустических системах для решения целого круга задач медицинской и технической ультразвуковой диагностики, голосового управления в робототехнике, системах связи и безопасности [1, 8, 14, 25, 36,118, 119].

Диапазон возможных конструкций MP простирается от малогабаритных двухмикрофонных решений, использующихся в современных сотовых телефонах, до стационарных многометровых трехмерных MP, предназначенных для проведения акустических испытаний. В этой связи представляет интерес двумерная 2D микрофонная решетка, разработанная NASA [43], для анализа режимов работы двигателей самолетов в полете. На рис.1 показана схема расположения 252 микрофонов на земле. Размер решетки составляет несколько десятков метров.

I * ■ ■ ■ «

4 * * ! I « + * , * * *

I 1 , t " * * , * * , * I * ^ J * I 1 • ■

I ' х 1 * » | 4 1 * » 1 ■ ■ : ■ • ■ ' \ / ■ •

I • > « . * I t I I 1 . * • щ а

I I . 1 I ■ i I 1 . 1 « i м * «»•*■* *

Рис.1. Двумерная 2D микрофонная решетка, разработанная NASA

В последнее время MP получили широкое распространение при решении задач качественной записи, надежного распознавания голосовых команд в шумах, системах обработки многоязычной голосовой информации.

Преимущества использования MP обусловлены возможностью формирования заданной диаграммы направленности, имеющей максимум в направлении источника полезного сигнала и минимумы в направлении источников шумовой помехи [54, 65, 72]. Большинство известных применений MP требует реализации возможности синтеза диаграммы направленности с заданными характеристиками в реальном масштабе времени [14, 21, 22, 26, 36, 44, 50]. В табл.1 представлены результаты анализа различных применений MP и показаны применения, требующие работы MP в реальном масштабе времени (РВ)(НРВ - нереальный масштаб времени).

Таблица 1

Основные области применения многоканальных MP пп Область применения >1» Решаемые задачи Режим обработки данных

1. Сонар Обнаружение целей и классификация объектов РВ

2. Робототехника Голосовое управление, определение местоположения говорящего, слежение за объектом РВ

3. Телефония, связь, коммуникации, телеконференции, персональные компьютеры Устранение эффекта эха, подавление шума, улучшение качества записи РВ

4. Медицина Ультразвуковая диагностика РВ/НРВ

5. Геофизика Исследование структуры Земли, поиск полезных ископаемых РВ/НРВ

6. Самолетостроение Исследование режимов работы двигателя в полете НРВ

7. Системы безопасности и жизнеобеспечения Поиск объектов и людей по звуковому/ультразвуковому сигналу РВ

8. Ультразвуковая диагностика сложных узлов Поиск дефектов в сложных механических системах, в высотных зданиях РВ

Основными требованиями, предъявляемыми к современным электронным системам обработки данных в MP, являются:

- возможность обработки данных для одномерных 1D, двумерных 2D и трехмерных 3D микрофонных решеток в реальном масштабе времени,

- возможность обработки до 102-104 независимых каналов,

- идентичность АЧХ и АФХ каналов,

- возможность реализации алгоритмов формирования требуемой пространственной направленности в реальном масштабе времени,

- возможность реализации в реальном времени алгоритмов адаптивной фильтрации.

Среди применяемых на практике подходов к обработке информации, полученной от MP (микрофонной решетки), следует выделить:

- построение сверхнаправленных MP;

- использование MP с неравномерным расположением микрофонов;

- использование распознаваемости речи в качестве критерия качества MP;

- использование алгоритмов адаптации к параметрам источника шума.

Проведенный анализ патентной документации (Приложение 1) и научно-технической информации (Приложение 2) показал, что в настоящее время наиболее бурными темпами развиваются MP для встраиваемых, малогабаритных и переносных автономных приложений [37, 44, 95]. Число поданных патентов по данной тематике только для США за последние 7 лет выросло в три раза. Ведущими компаниями в этой области становятся производители персональных компьютеров, средств связи и бытовой техники - Microsoft, Philips и Polycom. Число обрабатываемых каналов для встраиваемых и малогабаритных систем может достигать сотен и тысяч [38, 50, 52, 63, 89], особенно при использовании ультразвукового диапазона частот. Основным критерием эффективности применяемых технических решений для систем такого класса становится показатель «энергопотребление-производительность», что обуславливает ограниченную применимость многих существующих в настоящее время высокопроизводительных аппаратных средств цифровой обработки.

В данной работе для решения задачи создания аналоговых и цифровых модулей реального времени предлагается использовать композиционный подход к формированию диаграмм направленности MP, предполагающий применение аналоговых и цифровых методов обработки сигналов в каналах MP, что позволяет улучшить отношение «энергопотребление-производительность» для встраиваемых и автономных малогабаритных применений.

Актуальность реализации данного подхода в настоящее время обусловлена возросшими технологическими возможностями в микроэлектронной сфере, которые позволяют создать многоканальную аналого-цифровую микросхему в едином технологическом цикле.

Реализация данного подхода на практике связана с решением ряда научных, практических и экспериментальных задач.

Цель диссертационной работы заключается в исследовании, разработке и реализации электронных модулей реального времени системы сбора и обработки данных для микрофонных решеток на основе подхода, предполагающего использование методов аналоговой и цифровой компенсации разницы фаз, а также методических и технических средств создания таких модулей.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Анализ научно-технической информации и патентной документации с целыо выявления применяемых ведущими компаниями структурных, схемотехнических и алгоритмических решений в многоканальных системах обработки данных в фазированных акустических (микрофонных) решетках.

2. Создание обобщенной модели обработки данных в одномерных и двумерных микрофонных решетках. Выделение основных функциональных преобразований, использующихся для формирования диаграммы направленности в одномерном и двумерном случаях.

3. Классификация выполняемых электронной системой операций обработки в соответствии с аппаратными и программными (микропрограммными) ресурсами системы.

4. Исследование структуры одномерных и двумерных решеток. Моделирование основных характеристик решеток на основе пакета MathCAD.

5. Классификация основных типов акустических решеток для одномерного, двумерного и трехмерного случаев. Анализ характеристик акустических систем.

6. Разработка методики проектирования электронных модулей многоканальной системы обработки данных, ориентированных на встраиваемые и стационарные применения.

7. Анализ и классификация современных многоканальных АЦП, ориентированных на встраиваемые применения. Анализ функциональных возможностей АЦП. Разработка рекомендаций по выбору БИС многоканальных АЦП.

8. Обоснование состава и формирование библиотеки функциональных узлов обработки данных на основе современной элементной базы - ПЛИС, встраиваемые микроконтроллеры, сигнальные процессоры.

9. Создание лабораторного экспериментального образца многоканальной системы обработки данных в микрофонных решетках. Проведение лабораторных испытаний экспериментального образца.

10. Разработка тестового и диагностического программного обеспечения. Разработка тестовых средств эмуляции источника акустического сигнала с заданными характеристиками.

Научная новизна работы заключается в решении следующих задач: 1. Обоснование композиционного подхода к компенсации разницы фаз для сигналов различных каналов микрофонной решетки, предполагающего использование аналоговых и цифровых узлов реального времени с программируемой задержкой. Предложенный способ компенсации разницы фаз предполагает эффективную аппаратную реализацию на основе современных ПЛИС, что позволяет снизить потребляемую мощность встраиваемых многоканальных систем обработки данных для одномерных, двумерных и трехмерных микрофонных решеток.

2. Разработка структурных схем электронных узлов реального времени для компенсации разницы фаз, ориентированных на использование в одномерных, двумерных и трехмерных микрофонных решетках. Разработка унифицированных параметризованных структурных и схемотехнических решений аналоговых и цифровых узлов электронной системы обработки данных в MP на основе предложенного подхода.

3. Разработка методик проектирования аналоговых и цифровых узлов многоканальной системы реального времени, предполагающих использование предложенного подхода к компенсации разницы фаз. Цель разработки методик состоит в минимизации параметра энергопотребление/производительность для встраиваемых многоканальных электронных систем обработки данных в фазированных микрофонных решетках.

Поставленная цель достигается за счет формализации процесса разработки структурных и схемотехнических решений, обеспечивающих реализацию аналоговых и цифровых узлов компенсации временной задержки (разницы фаз), на основе созданных типичных решений, ориентированных на использование в составе САПР Cadence и Mentor Graphics.

4. Разработка моделей одномерных, двумерных и трехмерных микрофонных решеток для САПР MathCAD, позволяющих определить оптимальные с точки зреиия числа использующихся каналов обработки данных характеристики решеток.

Практическая значимость работы обусловлена:

1. Разработкой унифицированных аналого-цифровых электронных модулей, предназначенных для построения многоканальных систем обработки данных современных MP, позволяющих по сравнению с известными способами цифровой обработки данных в 3-5 раз снизить потребляемую системой мощность за счет реализации композиционного подхода к формированию фазовых сдвигов.

2. Разработкой лабораторного 16-канального прототипа электронной системы обработки данных для одномерных MP, позволяющего провести изучение эффектов, связанных с формированием диаграмм направленности с требуемыми параметрами.

3. Созданием лабораторного 128-канального стенда, дающего возможность осуществить весь комплекс исследовательских работ при использовании двумерных MP и соответствующих диаграмм направленности.

4. Разработкой встроенных тестовых, диагностических и отладочных аппаратно-программных средств на уровне отдельных функциональных узлов, электронных модулей и электронной системы.

5. Разработкой специализированного программного обеспечения для работы с созданными аналого-цифровыми электронными модулями MP.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Методика проектирования цифровых узлов реального времени, предназначенных для формирования диаграммы направленности с заданными характеристиками на основе созданных структурных и схемотехнических решений, а также параметризованных моделей.

2. Методика проектирования аналоговых узлов обработки данных в MP на основе созданных библиотечных решений, а также функциональных моделей узлов в САПР OrCAD.

3. Многоканальные электронные аналого-цифровые модули реального времени для обработки данных в MP, реализующий предложенный композиционный подход к компенсации фаз акустических сигналов.

4. Разработанные тестовые, диагностические и отладочные аппаратные и программные средства, а также частные методики экспериментального исследования характеристик многоканальных электронных систем обработки данных в MP.

5. Созданные модели узлов обработки акустических сигналов в MP, предназначенные для использования в рамках системы моделирования MathCAD.

Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации.

Научные положения, выводы и рекомендации, сформулированные в диссертации, обоснованы и подтверждены научными расчетами, результатами моделирования с помощью САПР MathCAD, а также экспериментально при исследовании разработанных электронных модулей и лабораторного образца электронной системы обработки данных в многоканальной микрофонной решетке.

Результаты диссертации опубликованы в 13 печатных научных работах, написанных лично и в соавторстве:

Заключение диссертации по теме «Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления», Мьо Ти Ха

Выводы к главе 5

Таким образом, проведенные экспериментальные исследования характеристик разработанных аналого-цифровых модулей подтвердили возможность их эффективного использования в фазированных системах обработки. Так, равномерность АЧХ каналов составила величину порядка 10%, а уровень межканальной.развязки - бОдБ.

Разработанные математические модели для системы MathCAD дают возможность определить основные характеристики MP при использовании разработанных электронных блоков, что позволяет сократить4 стоимость и время проектирования многоканальных MP.

132

Заключение

Таким образом, основным результатом проведенных исследований является развитие методов проектирования, разработка типовых структурных и схемотехнических решений, обеспечивающих создание высокопроизводительных электронных узлов многоканальной системы сбора и обработки данных для одномерных, двумерных и трехмерных акустических фазированных решеток для встраиваемых применений с пониженным значением параметра «энергопотребление производительность», а также создание и исследование конкретных реализаций многоканальных систем обработки на основе композиционного подхода.

К основным научным результатам работы следует отнести следующие:.

1. Предложен способ компенсации разницы фаз для сигналов различных каналов микрофонной решетки, предполагающий использование аналоговых и цифровых узлов реального времени с программируемой задержкой. Предложенный способ компенсации разницы фаз предполагает эффективную аппаратную реализацию на основе современных ПЛИС, что позволяет снизить потребляемую мощность встраиваемых многоканальных систем обработки данных для одномерных, двумерных и трехмерных микрофонных решеток.

2. Разработаны структурные схемы электронных узлов реального времени для компенсации разницы фаз, ориентированные на использование в одномерных, двумерных и трехмерных микрофонных решетках. Рассмотрены варианты построения аналогового и цифрового узлов с программируемой задержкой.

2. Разработаны методики проектирования аналоговых и цифровых узлов многоканальной системы реального времени, предполагающие использование предложенного подхода к компенсации разницы фаз. Цель разработки методик состояла в минимизации параметра энергопотребление/производительность для встраиваемых многоканальных электронных систем обработки данных в фазированных микрофонных решетках.

Поставленная цель достигается за счет формализации процесса разработки структурных и схемотехнических решений, обеспечивающих реализацию аналоговых и цифровых узлов компенсации временной задержки (разницы фаз), на основе созданных типичных решений, ориентированных на использование в составе САПР Cadence и Mentor Graphics.

4. Разработаны модели одномерных, двумерных и трехмерных микрофонных решеток для САПР MathCAD, позволившие определить оптимальные с точки зрения числа использующихся каналов обработки данных характеристики решеток.

Практическая значимость работы обусловлена следующими факторами: Разработанные в диссертации методики, модели аналоговых узлов, библиотеки структурных и схемотехнических решений, а также созданные электронные модули использовались при создании прототипа электронной системы обработки данных для многоканальной микрофонной решетки, что позволило снизить потребляемую мощность в 5 раз при одновременном формировании трех независимых диаграмм направленности.

Созданные электронные модули обработки данных дают возможность сформулировать требования и осуществить разработку следующей версии встраиваемых электронных модулей со структурой SiP (System in Package), либо SoC (System on Chip) в рамках САПР Cadence и Mentor Graphics.

134

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мьо Ти Ха, 2007 год

1. Akagi М., Mizumachi M. Noise reduction by paired microphones I I 5th European conf. on speech communication and technology. Rhodes, Greece, 22-25 Sept, 1997. Vol.1, pp. 335-338.

2. Akaike H. A new look at the statistical model identification // IEEE Transactions on Automation Control, December 1974. Vol. AC-19, pp. 716723.

3. Allen J. В., Berkley D. A. Image method for efficiently simulating small-room acoustics // J.Acoust. Soc. Am., 1979. Vol. 65, pp. 943-950.

4. Aoshima, N. Computer-generated pulse signal applied for sound measurement // J. Acoust. Soc. Am., May 1981. Vol. 69, pp. 1484-1488.

5. Applebaum S. P., Chapman D. J. Adaptive arrays with main beam constraints // IEEE Transactions on Antennas and Propagation, September 1976. Vol. AP-24, pp. 650-662.

6. Bell A.J., Sejnowski T. J. An information-maximization approach to blind separation and blind deconvolution // Neural Computation. 1995. Vol. 7, pp. 1129-1159.

7. Bogdanovich M. В., Zhur A. V., Malevich I. Yu. A method of increasing the effectiveness of structural adaptive nonlinear interference protection for receiver amplifier channels // Radio Engineering, Mar. 1991. Vol. 46. No. 3, pp. 45-49.

8. Boll S. F. Suppression of acoustic noise in speech using spectral subtraction // IEEE Trans, on Acoustics, Speech and Signal Processing, April 1979, Vol.27, pp. 113-120.

9. Brandstein M. S, and Silverman H. F. A practical methodology for speech source localization with microphone arrays // Computer Speech and Language. April 1997. Vol. 11, pp. 91-126.

10. Burnham D., Ciocca V., Stokes S. Auditory perception of lexical tone // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001 Scandinavia. Vol. 1, pp.395-398.

11. Capon J. High resolution frequency-wavenumber spectrum analysis // Proceedings of the IEEE. August 1969. Vol. 57, pp. 1408-1418.

12. Castelli E., Istrate D. Everyday life sounds analysis for a medicalthtelemonitoring system // Proceedings of 7 European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001 Scandinavia. Vol.4, pp. 2417-2420.

13. Chase L. Word and acoustic confidence annotation for large vocabularyLspeech recognition // Proceedings of 5 European conference on speech communication and technology. Eurospeech '97, 1997, Rhodes, Greece, pp. 815-818.

14. Cohen I., Berdugo B. Microphone array post-filtering for non-stationary•Lnoise suppression // In Proceedings 27 IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2002, pp. 901-904.

15. Compernolle V. D. Switching adaptive filters for enhancing noisy and reverberant speech from microphone array recordings // Proc. ICASSP '90, 1990, pp. 833-836.

16. Compton R. T. The relationship between tapped delay-line and FFT processing in adaptive arrays // IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 1988. Vol. 36. No. 1, pp. 15-26.

17. Cosi P., Tesser F., Gretter R., Avesani C., Marcon Mike. Festival speaksth1.alian // Proceedings of 7 European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001 Scandinavia. Vol. 1, pp.509-512.

18. Dorbecker M. Small microphone arrays with optimized directivity for speech enhancement // Proceedings of 5th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1997 (ESCA). Vol. 5, pp. 327330.

19. Er M., Cantoni A. Derivative constraints for broad-band element space antenna array processors // IEEE Trans. Acoustics, Speech, and Signal Processing, 1983. Vol. 31. No. 6, pp. 1378-1393.

20. Epps J., Dowd A., Smith J., Wolfe J. Real time measurements of the vocal track resonances during speech // Proceedings of 5lh European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1997 (ESCA). Vol.2, pp. 721-724.

21. Falconer D. D. Adaptive reference echo cancellation // IEEE Trans. Commun., Sept. 1982. Vol. COM-30. No. 9, pp. 2083-2094.

22. Fernandez J., Lleida E., Masgrau E. Microphone array design for robust speech acquisition and recognition // Proceedings of 6th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1999 -(ESCA). Vol.5, pp.2363-2366.

23. Fernandez D. L., Cgarcia M. C. Application of several channel and noise compensation techniques for robust speaker recognition // Proceedings of 5th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1997(ESCA). Vol.3, pp.1115-1118.

24. Fissore L., Micca G., Vair C. Methods for microphone equalization in speech recognition // Proceedings of 5th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1997, Vol, pp. 2415-2418.

25. Flanagan J. L. Bandwidth design of speech-seeking microphone arrays // In Proceedings of 1985 ICASSP, March 1985. Tampa, Florida, pp. 732-735.

26. Flanagan J. L. Use of acoustic filtering to control the beamwidth of steered microphone arrays // Journal of the Acoustical Society of America. August 1985. Vol. 78, pp. 423-428.

27. Flanagan J. L., Berkley D. A., Elko D. W., Sondhi M. M. Autodirective microphone systems//Acoustica, 1991. Vol. 73, pp. 58-71.

28. Flanagan J. L., Johnston J. D, Zahn R, Elko G. W. Computer-steered microphone arrays for sound transduction in large rooms // JASA, Nov 1985. Vol. 78, pp. 1508-1518.

29. Flanagan J. L, Mammone R, Elko G. W. Autodirective microphone systems for natural communication with speech recognizers // Proceedings of the Workshop on Speech and Natural Language. Pacific Grove, California, February 19 22, 1991, pp. 170-175.

30. Flanagan J. L., Surendran A. C., Jan E. E. Spatially selective sound capture for speech and audio processing // Speech Communication, 1993. Vol. 13, pp. 207-222.

31. Forssen U. Adaptive bilinear digital filters // IEEE Trans. Circuits Syst. II Analog and Digital Signal Proc., Nov. 1993. Vol. 40. No. 11, pp. 729-735.

32. Friedman D. H. Pseudo-maximum-likelihood speech pitch extraction // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing. June 1977. Vol. ASSP-25, pp. 213-221.

33. Fris H., Feldman C. A multiple unit steerable antenna for shortwave reception//Bell System Technical Journal, 1937. Vol. 16, pp. 337-419.

34. Frost O. L. An algorithm for linear constrained adaptive beamforming // Proc. of IEEE, 1972. Vol. 60, pp. 926-935.

35. Furui S. Cepstral Analysis techique for automatic speaker verification // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, April 1981. Vol. ASSP-29, pp. 254-272.

36. Godara L. C. Applications of antenna arrays to mobile communications, part i: Performance improvement, feasibility, and system considerations // Proceedings ofthe IEEE, 1997. Vol. 85. No. 7, pp. 1031-1060.

37. Godara L. C. Applications of antenna arrays to mobile communications, part ii: Beamforming and direction-of-arrival considerations // Proceedings of the IEEE, 1997. Vol. 85, No. 8. pp. 1195-1245.

38. Griffiths L. J. Jim C. W. An alternative approach to linearly constrained adaptive beamforming // IEEE Trans, on Antennas and Propagation, Jan. 1982. Vol. 30. No. 1, pp. 27-34.

39. Hirsch H. G., Hellwig K., Dobler S. Speech recognition at multiple samplingthrates // Proceedings of 7 European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 3, pp. 1837-1840.

40. House D., Beskow J., Granstrom B. Timing and interaction of visual cues for prominence in audiovisual speech perception // Proceedings of 7th European conference on speech recognition and technology. Eurospeech 2001 Scandinavia. Vol. 1, pp.387-390.

41. Howells P.W. Intermediate frequency sidelobe canceler. U.S. Patent 3202990, August 24,1965.

42. Hughes Т. В., Kim H. S., DiBiase J. H., Silverman H. F. Performance of an HMM speech recognizer using a real-time tracking microphone array as input // IEEE Trans, on Speech and Audio Proc. May 1999. Vol. 7, pp.346349.

43. Inore M., et al. Microphone array design measures for hands- free speech recognition // 5th European conf. on speech communication and technology. Rhodes, Greece, 22-25 Sept. 1997. Vol.l, pp. 331-334.

44. Jiri S., Vratislav D. Multi-channel noise reduction using wavelet filter bank // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1997. Vol, pp. 2591-2594.

45. John F. D., Richard J. M. A fast method for regularized adaptive filtering // Digital Signal Processing, Jan. 1992. Vol. 2. No. 1, pp. 14-26.

46. Juang В. H., Rabiner L.R., Wilpon J.G. On the Use of bandpass filtering in speech recognition // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing. July 1987. Vol. ASSP-35, pp. 947-954.

47. Karjalainen M., Paatero T. Generalized source-filter structures for speech synthesis // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 4, pp. 2271-2274.

48. Kellermann W. A self-steered digital microphone array // In Proceedings of 1992 ICASSP, March 1991. Toronto, Canada, pp. 3581-3584.

49. Kleban J, Gong Y. HMM adaptation and microphone array processing for distant speech recognition // Proc. ICASSP '00, 2000, Istanbul, Turkey, pp. 1411-1414.

50. Knight W. C., Pridham R. G., Kay S. M. Digital signal processing for sonar //Proceedings of the IEEE, 1981. Vol. 69. No. 11, pp. 1451-1507.

51. Koutras A., Dermatas E., Kokkinakis G. Blind speech separation of moving speakers using hybrid neural networks // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001-Scandinavia Vol. 2, pp. 997-1000.

52. Kurita S., Sauwatari H., Kajita S., Takeda K., Itakura F. Evaluation of blind signal separation method using directivity pattern under reverberant conditions // Proc. ICASSP '00. 2000, Istanbul, Turkey, pp. 3140-3143.

53. Laakso Т., Vlimki V., Karjalainen M., Laine U. Splitting the unit delay -tools for fractional delay filter design // IEEE Signal Processing Magazine, Jan 1996. Vol. 13, pp. 30-60.

54. Lee J., Kim J. Y. An Efficient lipreading method using the symmetry of lip // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 2, pp. 1019-1022.

55. Liu Q. G, Champagne B, Kabal P. A microphone array processing technique for speech enhancement in a reverberant space // Speech Communication, 1996. Vol. 18, pp. 317-334.

56. Lockwood P., Boudy J. Experiments with a nonlinear spectral subtractor (NSS), Hidden Markov Models and the projection, for robust speech recognition in cars // Speech Communication, 1992. Vol. 11, pp. 215-228.

57. Lorenzelli F., Wang A., Korompis D., Hudson R., Yao K. Optimization and performance of broadband microphone arrays // Proceedings, SPIE. February 1995. Vol, pp. 158-168.

58. Ludwing Т., Heute U. Detection of digital transmission system for voice quality measurements // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 3, pp. 1699-1702.

59. Mahmoudi D. A microphone array for speech enhancement using multi-resolution wavelet transform // 5lh European conf. on speech communication and technology. Rhodes, Greece, 22-25 Sept. 1997. Vol.1, pp.339-342.

60. Martyn C. J., Singh S. D. Automated lip synchronization for human-computer interaction and special effect animation // Proceedings of 5th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1997 (ESCA). Vol. 2, pp.891-894.

61. Masgrau E., Aguilar L, Lleida E. Performance comparison of several adaptive schemes for microphone array beamforming // Proceedings of 6th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1999 (ESCA). Vol.6, pp. 2615-2618.

62. Matousek J., Psutka J., Kruta J. Design of speech corpus for text-to-speech synthesis // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 3, pp. 2047-2050.

63. Michael L. S., Raj B. Calibration of microphone arrays for improved speech recognition // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 2, pp. 1005-1008.

64. Miyoshi M., Kaneda Y. Inverse filtering of room acoustics // IEEE Trans, on Acoustics Speech and Signal Processing, Feb. 1988. Vol. 36, pp. 145-152.

65. Montacie C., Jose M. C. Sound channel video indexing // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 1997. Vol, pp. 2359-2362.

66. Moses R.L., Beex A.A. Instrumental variable adaptive array processing // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. March 1988.Vol. 24, pp. 192-201.

67. Nagana Y., Tsuboi H. A two-channel adaptive microphone array with target tracking // 5th European conf. on speech communication and technology. Rhodes, Greece, 22-25 Sept. 1997. Vol.1, pp.343-346.

68. Nakadai K., Okuno H. G., Kitano H. Real-time sound source localization and separation for robot audition // Proceedings IEEE International Conference on Spoken Language Processing, 2002, pp. 193-196.

69. Neely S. Т., Allen J. B. Invertibility of a room impulse response // J. Acoust. July 1979. Soc. Am. Vol. 66. pp. 165-169.

70. Nordholm S., Claesson I., Dahl M. Adaptive microphone array employing calibration signals: an analytical evaluation // IEEE Trans, on Speech and Audio Proc., May 1999. Vol. 7, pp. 241-252.

71. Omologo M, and Svaizer P. Acoustic event localization using crosspower-spectrum phase based technique // Proc. ICASSP '94, pp. 273-276.

72. Parra L. C., Alvino С. V. Geometric source separation: Merging convolutive source separation with geometric beamforming // IEEE Transactions on Speech and Audio Processing, 2002. Vol. 10. No. 6, pp. 352-362.

73. Peter J. M. Spectral tilt as a perturbation-free measurement of noise levels in voice signals // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 2, pp. 1495-1498.

74. Putnam W., Rocchesso D., Smith J. A numerical investigation of the invertibility of room transfer functions // Proc. IEEE ASSP Workshop on App. of Sig. Proc. to Audio and Acoust. '95, Mohonk, NY, pp. 249-252.

75. Qureshi S. U. H. Adaptive equalization // Proc. IEEE, Sept. 1985. Vol. 73. No. 9, pp. 1349-1387.

76. Rabiner L. R. A tutorial on Hidden Markov Models and selected applications in speech recognition // Proceedings of the IEEE, Feb. 1989. Vol. 77, pp. 257-286.

77. Renevey P., Drygajlo A. Entropy based voice activity detection in very noisy conditions // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 3, pp. 1887-1890.

78. Rissanen J. Modeling by shortest data description // Automatica. 1978. Vol. 14, pp. 465-471.

79. Shukla P. K., Turner L. F. Channel-estimation-based adaptive DFE for fading multipath radio channels // IEE Proc., Dec. 1991. Vol. 138. No. 6, pp. 525-543.

80. Sharma, S., et al. Feature extraction using non-linear transformation for robust speech recognition on the Aurora database // Int. Conf. on Acoustics, Speech and Signal Processing, 2000, Istanbul, Turkey, pp.1117-1120.

81. Shdaifat I., Grigat R., Lutgert S. Viseme recognition using multiple feature matching // Proceedings of 7th European conference on speech communication and technology. Eurospeech 2001 Scandinavia. Vol. 4, pp. 2431-2434.

82. Stadermann J., Stahl V., Rose G. Voice activity detection in noisy environments // Proceedings of 7th European conference on speechcommunication and technology. Eurospeech 2001- Scandinavia Vol. 3, pp. 1851-1854.

83. Steele A. Comparison of directional and derivative constraints for beamformers subject to multiple linear constraints // IEEE Proceedings, 1983. Vol. 130. No. 1, pp. 41-45.

84. Silverman H. F., Kirtman S. E. A two-stage algorithm for determining talker location form linear microphone array data // In Computer Speech and Language, 1992. Vol. 6, pp. 129-152.

85. Sullivan Т. M. Multi-microphone correlation-based processing for robust automatic speech recognition. Ph.D. Dissertation. Carnegie Mellon University, August, 1996.

86. Takao K., Fujita M., Nishi T. An adaptive antenna array under directional constraint // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1976. Vol. 24, no. 5, pp. 662-669.

87. Thiran J. Recursive digital filters with maximally flat group delay // IEEE Trans. Circuit Theory, 1971. Vol. 18, no. 6, pp. 659-664.

88. Valin J.M., Rouat J., Michaud F. Microphone array post-filter for separation of simultaneous non-stationary sources // Proceedings IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2004, pp. 452462.

89. Wester M. Automatic classification of voice quality: Comparing regression models and hidden Markov models // In Proc. of VOICEDATA98, Symposium on Databases in Voice Quality Research and Education, Utrecht, 1998, pp. 92-97.

90. Wax M., Kailath T. Detection of signals by information theoretic criteria // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, April 1985. Vol. ASSP-33, pp. 387-392.

91. Yoh'ichi Tohkura. A weighted cepstral distance measure for speech recognition // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, October 1987. Vol. ASSP-35, pp. 1414-1422.

92. Антонью А. Цифровые фильтры: анализ и проектирование. М.: Радио и связь, 1983.-320 с.

93. Балякин И.А., Егоров Ю.М., Родзивалов В.А. Приборы с переносом заряда в радиотехнических устройствах обработки информации. М.: Радио и связь, 1987. -173 с.

94. Барских М.Е., Горяйнова О.О., Павленко А.Н. Программный модуль для работы со звуковыми данными // Научная сессия МИФИ-2000. Сборник научных трудов. В 13 томах. Т. 13. М.:МИФИ, 2000. -С.46-47.

95. Вемян Г.В. Передача по сетям электросвязи. М.: Радио и связь, 1985. -272с.

96. Блейхут Р. Быстрые алгоритмы цифровой обработки сигналов. М.: Мир, 1989.-448 с.

97. Васильев Д.В. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебное пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1982. 528 с.

98. Гутников B.C. Фильтрация измерительных сигналов. Л.: Энергоатомиздательство, 1990. 192 с.

99. Даджион Д., Мерсеро Р. Цифровая обработка многомерных сигналов. М.: Мир, 1988.- 488 с.

100. Данилов Р.В., Ельцова С.А., Иванов Ю.П. и др. Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной технике: Справочник . М.: Радио и Связь, 1987. -384 с.

101. Долуханов М.П. Распространение радиоволн. М.: Радио и Связь, 1972. -С.33-49.

102. Жодзишский М.И., Мазепа Р.Б., Овсянников Е.П и др. Цифровые радиоприемные системы:. М.: Радио и связь, 1969. -320 с.

103. Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов. М.: Радио и связь, 1988. -104 с.

104. Кловский Д.Д. М. Теория передачи сигналов: учебник для институтов связи. Радио и Связь, 1973. - 376 с.

105. Кузнецов Ю.А., Шилин В.А. Микросхемотехника БИС на приборах с зарядовой связью. М.: Радио и связь, 1988. -160 с.

106. Кузьмин С.З. Цифровая обработка радиолокационной информации. Современное радио, 1967. 400 с.

107. Меерзон Б. Многодорожечные рекордеры. Обзор «Звукорежисер», №7 (сентябрь) 2000г, -С.5-37.

108. Мьо Ти Ха, Илиницкий А.А., Алюшин А.В., Павленко А.Н. Модуль сигнальной обработки на основе процессора ADSP21061L. для опытного образца отечественного гамма-томографа // Электроника, микро- и наноэлектроника. Сб. научн.трудов.-МИФИ, 2004.-С.250-251.

109. Мьо Ти Ха, Мьо Ньюнт Вин, Мьят Вин Тун, Калиуллин Р.И. Исследование диаграммы направленности микрофонных решеток // Научная сессия МИФИ 2005. Сб. Научн. трудов. В 15 томах. Т. 15. Конференция «Молодежь и наука». М.:МИФИ, 2005. - С.109-112.

110. Мьо Ти Ха. Разработка системы разделения нескольких источников звуковых сигналов на основе микрофонной решетки для мобильногоробота // Электроника, микро и нано электроника. Сборник научных трудов / Под ред. В.Я. Стенина. -М.:МИФИ,2005.-С.183-185.

111. Мьо Ти Ха. Анализ сигналов на основе АКС-3166 логического анализатора для микрофонной решетки в системе распознавания речи // Научная сессия МИФИ 2006. Сб. Научн. трудов. В 16 томах. Т. 16. Конференция «Молодежь и наука». М.:МИФИ, 2006. - С.89-91.

112. Мьо Ти Ха. Испозование микрофонных решетов для улучшения качества записываемого сигнала в условиях сильного шума // Научная сессия МИФИ -2007. Сб. Научн. Трудов. В 17 томах. Т.1. М: МИФИ, 2007.-С.154-155.

113. Мьо Ти Ха. Современное состояние и перспективы развития микрофонных решетов // Научная сессия МИФИ -2007. Сб. Научн. Трудов. В 17 томах. Т. 17. Конференция «Молодежь и наука» М: МИФИ, 2007.-С.82-83.

114. Мьо Ти Ха. Адаптивная система подавления помех в микрофонной решетке // Научная сессия МИФИ -2007. Сб. Научн. Трудов. В 17 томах. Т. 17. Конференция «Молодежь и наука» М:МИФИ, 2007.-С.89-90.

115. Мьо Ти Ха. Многоканальный микрофонный силитель // Научная сессия МИФИ -2007. Сб. Научн. Трудов. В 17 томах. Т. 17. Конференция «Молодежь и наука» М: МИФИ, 2007.-С.95-96.

116. Мьо Ти Ха, Алюшин М.В. Многоканальный усилитель для 2D и 3D микрофонных решеток // Известия вусов. Электроника.№4. 2007.-С.91-93.

117. Мьо Ти Ха, Алюшин М.В. Аналого-цифровой способ компенсации разницы фаз в многоканальных акустических решетках // Электроника, микро- и наноэлектроника. Сборник научных трудов / Под ред. В.Я. Стенина. -М.: МИФИ, 2007.-С.93-95.

118. Мьо Ти Ха, Алюшин М.В. Аппаратные и программные средства реального времени для одно- и двумерных микрофонных решеток // Электроника, микро- и наноэлектроника. Сборник научных трудов / Под ред. В.Я. Стенина. -М.: МИФИ, 2007.-С.96-98.

119. Оппенгейм А.В., Шафер Р.В. Цифровая обработка сигналов. Перевод с английского. М.: Радио и Связь, 1979. 416 с.

120. Покровский Н.Б. Расчет и измерение разборчивости речи. М.: Радио и Связь, 1962.-391с.

121. Рабинер JL, Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. -М.: Мир, 1978. 848 с.

122. Ушкар М.Н. Микропроцессорные устройства в радиоэлектронной аппаратуре. М.: Радио и Связь, 1988. -128 с.

123. Фланаган Д.Л. Анализ, синтез и восприятие речи: Перевод с английского. М.: Радио и Связь, 1968. -392с.

124. Хемминг Р.В. Цифровые фильтры. М.: Недра, 1987. -221 с.