Improved Generalized Cross Correlation-Phase Transform based Time Delay Estimation using Frequency Domain Low-pass Filter

상호 상관관계를 이용하여 두 개 센서에 도래하는 신호 간의 시간 지연을 추정 방법 중에서 두 신호 간의 상호 상관과 그에 대한 백색화 전처리를 사용하는 GCC-PHAT(Generalized Cross Correlation – Phase Transform) 방법은 우수한 성능을 내어 널리 사용되는 방법이다. 본 논문에서는 GCC-PHAT의 연산 과정 중 역 푸리에 변환 부분을 순방향 푸리에 변환으로 다시 해석한다. 이를 통해 시간 지연 추정에 실제 사용되는 유효한 주파수 대역이 있음을 파악하고, 이를 저역 통과 필터를 사용하여 추려내면 GCC-PHAT의 성능을 향상시킬 수 있음을 보인다. 제안한 방법을 저역 통과 필터의 대역을 다양하게 조절하면서 기존의 방법과 비교하여, 백색 가우시안 신호원인 경우 신호 대 잡음비가 0dB부터 10dB 사이에서 평균 자승 추정 오차 최대 약 10.9dB까지의 향상됨을 보인다.