Presentation Information
[C-15-10]Stabilization of Time-Domain MUSIC by RLS Reference Signal Design and Source Number Setting
〇Yusuke Arai1, Satoru Yokono1 (1. YOKOWO CO., LTD.)
Keywords:
Millimeter-Wave Sensing,Time-Domain MUSIC,RLS Reference Signal Design
介護施設や在宅環境における見守り用途では、対象者に負担を与えない非接触センシング技術が求められている。ミリ波センサは、非接触・暗所動作・プライバシー保持の観点から常時見守りに適した手段であり、体表面の微小変位を時系列信号として取得できる。一方、単一アンテナで得られる信号では、呼吸由来成分の高調波や残留成分が心拍成分などの微小周期成分と重畳し、推定が不安定化する課題がある。著者らはこれまでに、遅延タップにより仮想配列を構成した時間領域MUSIC法を用い、高分解能な周波数推定を実現したが呼吸高調波の残留や雑音の影響により推定値のばらつきが残っていた。そこで本研究では、時間領域MUSIC法の安定化を目的として、RLS適応フィルタにおける参照信号設計と信号部分空間の次元設定を見直した。RLS参照信号として実測波形ベースと正弦波ベースを比較しさらに信号部分空間の次元Pを固有値の累積寄与率95%に対応する次元として設定した。シミュレーション評価の結果、正弦波ベースの参照信号を用いることで、MUSICスペクトログラム上の対象ピークのばらつきが低減し、平均絶対誤差は0.77 bpmから0.58 bpm、標準偏差は0.50 bpmから0.25 bpmへ改善した。以上より、RLS参照信号設計および信号部分空間設定の見直しがMUSICスペクトログラム上の対象ピークのばらつき低減に有効であることを確認した。今後は実環境における呼吸揺らぎへの対応および信号部分空間設定の最適化を検討する。