Kungliga Tekniska Högskolan inbjuder till Seminarium i MODELLBASERAD SIGNALBEHANDLING Trender och tillämpningar Onsdagen den 18:e oktober 1995 Ordförande: Björn Ottersten, professor, Signalbehandling, KTH Medverkande: Hans Strifors, Tekn. Dr, FOA Mats Blomberg, Tekn. Dr, Musikakustik och talöverföring, KTH Peter Händel, Civ. ing, Ericsson Radio Systems AB Per-Arne Kindberg, Civ. ing, Ericsson Microwave Electronics Martin Cervenka, Fil. lic, CelsiusTech Electronics Ilkka Karasalo, Adj. Professor, FOA Erik Ström, Ph.D, Signalbehandling, KTH Var: KTH, Osquldas väg 6, sal Q1 När: 18:e oktober 1995, kl. 9.00-16.45 Kostnad: 2.800 kr, inklusive kaffe och lunch. Anmälan och info: Sista anmälningdag är Onsdagen den 11:e oktober. Anmälan är bindande (ev. återbud senast 11:e oktober). För anmälan eller information kan du: Skicka ett fax: 08-790 61 13 eller skicka e-post: srkb96@elixir.e.kth.se eller via WWW, adress: http://www2.e.kth.se/~srkb96/Public/www/signalbehandling.html eller ringa: 08-21 24 52 eller skriva till: SRKB96, THS E-Sektionen , 100 44 Stockholm Referera till Signalbehandlingsseminariet, eller till någon av oss ansvariga d.v.s Jan Bergman, Mattis Andersson,eller Magnus Lindström. INBJUDAN Inledning: Den snabba utvecklingen inom signalbehandling har sin grund i halvledarteknologin och den enorma ökningen av beräkningskapacitet på en mycket begränsad fysisk yta. Avancerade och statistiskt grundade signalbehandlingsalgoritmer som tidigare var omöjliga eller oekonomiska att implementera kan idag realiseras i hög volym och till låg kostnad. Prestanda hos existerande system kan därmed avsevärt förbättras och en stor mängd nya frågeställningar uppträder som kan lösas av signalbehandlingsteknik. Utvecklingen är mycket expansiv inom detta område. Vid detta seminarium vill vi lyfta fram flera signalbehandlingsproblem från skilda tillämpningsområden. Metod- och analysverktygen är ofta mycket snarlika och kan användas inom olika discipliner. Vi hoppas ge en aktuell bild av flera teknikområden där vi har samlat en rad experter. Seminariet arrangeras av avdelningen för Signalbehandling tillsammans med E-sektionens studieresekommitt‚. I seminarie avgiften, 2.800 kr, ingår kaffe och lunch. Välkomna! Björn Ottersten PROGRAM 9.00 Inledning Björn Ottersten 9.15 Måligenkänning baserad på signalbehandling av impulsradarekon med tillämpning på flygplan och objekt under markytan, Hans Strifors Som inledning en kort kommentar om vågformen hos bredbandiga radarekon. Därefter något om metoder i frekvensdomänen för måligenkänning. Slutligen, som huvudinnehåll, måligenkänning baserad på signalbehandling i den kombinerade tid-frekvensdomänen med presentation av några egna resultat. 10.00 Kaffe 10.30 Automatisk taligenkänning - problem, metoder och tillämpningar, Mats Blomberg I föredraget behandlas grundläggande aspekter på tal som kommunikationsmedel. De informationsbärande elementen i talsignalen beskrivs samt de problem som uppstår i system för automatisk talidentifiering. I de mest avancerade systemen erfordras en avancerad statistisk modellering p.g.a. olika personers varierade sätt att tala. Identifieringsprocessen varierar från enkel akustisk jämförelse till mer komplexa metoder baserade på dolda Markovprocesser och neurala nät. Olika system och tillämpningar kommer att beskrivas. 11.15 Modellbaserad bullerreducering för mobiltelefoni, Peter Händel Det är vanligt att dagens digitala mobiltelefoner används i bullriga miljöer. I vissa fall kan ett signal-till- brusförhållande runt 0 dB förekomma. Den digitala transmissionstekniken gör att detta höga bakgrundsbuller upplevs som störande hos mottagaren av samtalet. För att eliminera dessa effekter finns en mångfald av signalbehandlingsalgoritmer att tillgå för reducering av bakgrundsbuller i en samplad talsignal. I föredraget presenteras några metoder och deras egenskaper. 12.00 Lunch 13.00 Adaptiv rum/tid-filtrering (STAP) för flygburen radar, Per-Arne Kindberg Adaptiv Rum/Tid-Filtrering (eng. STAP, Space-Time Adaptive Processing) är en metod för samtidig undertryckning av både störare och markklotter. Detta åstadkoms genom att använda ett tvådimensionellt filter som verkar i tid och rum (frekvens och vinkel). Resultatet är en ökad detekteringssannolikhet för långsamma mål, d.v.s. med hastigheter nära klottrets egen, jämfört med konventionell radarsignalbehandling. 13.45 Högupplösande metoder applicerade på helikopterljud Martin Cervenka I föredraget diskuteras detektion och riktningsbestämning av helikoptrar med hjälp av deras akustiska signatur. I riktningsbestämmningen används en grupp av mikrofoner vars utsignaler kan användas för att skatta en rumskovariansmatris. Den innehåller information om fasskillnader, och kan användas för riktningsbestämning med underrumsmetoderna MUSIC och WSF. Resultat från fältprov diskuteras. 14.30 Miljöanpassade signalbehandlingsmetoder för lokalisering av ljudkällor med hydrofongrupper, Ilkka Karasalo Upptäckt och lokalisering av ljudkällor i havsvatten med hydrofongrupper försvåras av den komplicerade vågutbredningen i mediet. Under det senaste decenniet har i undervattensakustik en livlig forskningsaktivitet riktats mot s.k. 'matched-field' metoder för hydrofongrupper. I dessa kombineras traditionella signalbehandlingsmetoder för detektion och riktningsbestämning med beräkning av vågfältet genom numerisk lösning av vågekvationen i mediet. Några exempel på simulerade och experimentella resultat med dessa metoder presenteras. 15.15 Kaffe 15.45 Trådlös bredbandig kommunikation -fleranvändardetektering Erik Ström Framtida kommunikationsbehov kommer troligen att kräva mer kapacitet, bättre kvalitet samt högre och mer variabla bithastigheter än vad som är tillgängligt i dagens mobiltelefonsystem. Bredbandiga kommunikationsmetoder, som till exempel koddelade system (eng. CDMA, Code Division Multiple Access), har vissa egenskaper som gör dem till attraktiva kandidater för nästa generation av cellulära system. Detta har bland annat yttrat sig i att flera operatörer i USA har förbundit sig att använda CDMA. I föredraget ges en introduktion till CDMA och hur synkroniserings- och detekteringsproblemet kan lösas med hjälp av modellbaserade underrumsmetoder. 16.30 Kort diskussion och slutsummering Björn Ottersten (Reservation för ev. ändringar)